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Si基GaN功率半導(dǎo)體及其集成技術(shù)
電子科技大學(xué)功率集成技術(shù)實(shí)驗(yàn)室（Power Integrated Technology Lab.-PITEL）自2008年就已經(jīng)開展Si基GaN(GaN-on-Si)功率器件的研究，是國內(nèi)最早開展GaN-on-Si功率半導(dǎo)體技術(shù)研究的團(tuán)隊(duì)。近年來在分立功率器件如功率整流器、增強(qiáng)型功率晶體管及其集成技術(shù)方面取得了突出的研究成果。2008年在被譽(yù)為“器件奧林匹克”的國際頂級(jí)會(huì)議IEDM上報(bào)道了GaN-on-Si開關(guān)模式Boost轉(zhuǎn)換器，國際上首次實(shí)現(xiàn)了GaN-on-Si單片集成增強(qiáng)型功率晶體管和功率整流器
電子科技大學(xué)
2021-04-10
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大功率 LED 封裝及熱管理技術(shù)
成果的背景及主要用途： 對(duì)于大功率白光 LED(半導(dǎo)體發(fā)光二極管），由于其工作電流大和工作電壓高， 在其工作過程中會(huì)產(chǎn)生很多熱量，在現(xiàn)有的封裝技術(shù)下，不能提供足夠的散熱能 力來維持極限條件下的可靠運(yùn)行，大功率 LED 連接成為瓶頸，而解決這一問題 的根本方法在于改善芯片級(jí)互連材料的散熱能力。 技術(shù)原理與工藝流程簡介： 采用納米銀焊膏的低溫?zé)Y(jié)技術(shù)，利用其納米銀低熔點(diǎn)的性能，使燒結(jié)溫度 降低到 280℃，而燒結(jié)后銀連接具有高熔點(diǎn)（960℃）、高導(dǎo)電和高導(dǎo)熱性能，非 常適合高溫功率電子器件的長期可靠性運(yùn)行。 以大功率 1W LED 芯片封裝為例，測試表明對(duì)于三種熱界面材料銀漿(silver epoxy)，錫銀銅焊膏(solder paste)，和鈉米銀焊膏（silver paste），由于鈉米銀焊 膏的高導(dǎo)熱性，在大電流下發(fā)光效率提高 7~10%，說明散熱效率提高，有效地 降低了結(jié)溫。目前課題組已完成 25W 的 LED 模塊封裝。 技術(shù)水平及專利與獲獎(jiǎng)情況： 獲發(fā)明專利“以納米銀焊膏低溫?zé)Y(jié)封裝連接大功率 LED 的方法”，發(fā)明專 利 ZL200610014157.5，授權(quán)日：2008.11.19。 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測： 此項(xiàng)技術(shù)可以用于大功率 LED 芯片的封裝，具有廣闊的市場前景，進(jìn)一步 可以推廣到大功率半導(dǎo)體激光器的封裝中。 應(yīng)用領(lǐng)域：電子封裝 技術(shù)轉(zhuǎn)化條件： 本項(xiàng)目組在電子器件的熱管理方面也具有豐富的經(jīng)驗(yàn)，可進(jìn)行電子封裝的熱 分析及熱管理設(shè)計(jì)。 合作方式及條件：根據(jù)具體情況面議 20 耐高溫、耐高濕電子封裝材料
天津大學(xué)
2021-04-11
高頻高功率密度GaN柵驅(qū)動(dòng)電路
作為第三代半導(dǎo)體代表性器件.硅基GaN開關(guān)器件由于具有更小的FOM.能夠把開關(guān)頻率推到MHz應(yīng)用范圍，突破了傳統(tǒng)電源功率密度和效率瓶頸(功率密度提高5-10倍).且具有成本優(yōu)勢，滿足未來通信、計(jì)算電源、汽車電子等各方面需求,開展相關(guān)領(lǐng)域的研究對(duì)我國在下一代電力電子器件產(chǎn)業(yè)的全球競爭中實(shí)現(xiàn)彎道超車,具有重要意義。然而,器件物理特殊性需要定制化柵驅(qū)動(dòng)電路和采用先進(jìn)的環(huán)路控制策略，最大程度提高GaN開關(guān)應(yīng)用的可靠性,發(fā)揮其高頻優(yōu)勢。
電子科技大學(xué)
2021-04-10
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大功率雙輸出傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
雙輸出傳動(dòng)箱是雙螺桿擠出機(jī)中的關(guān)鍵裝置 , 它廣泛用于制備化工、食品、甚至建筑材料制磚等工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。近幾十年用于制備塑料、化纖、碳纖維和食品加工的雙螺桿擠出機(jī)都配備的是來自德國 THYSSEN HENSCHEL 和意大利 Zambello 的大功率雙輸出傳動(dòng)箱，這些高端設(shè)備曾經(jīng)是國內(nèi)同類產(chǎn)品無法替代的。受化工機(jī)械企業(yè)需求的委托，我們對(duì)大功率雙輸出傳動(dòng)系統(tǒng)展開了研發(fā)，解決了關(guān)鍵技術(shù)，并制造出了規(guī)格不同的系列產(chǎn)品，成功地替代了 THYSSEN HENSCHEL 和 Zambello 的系列產(chǎn)品，已經(jīng)安全用于化工塑料領(lǐng)域 6 年。至今，我們已經(jīng)發(fā)明了大功率雙輸出傳動(dòng)系統(tǒng)的多種傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)系統(tǒng)的最優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，從而巨大地減小了傳動(dòng)箱的體積，提高了傳動(dòng)功率。目前，已經(jīng)為南京 GIANT 機(jī)電有限公司完成了從 18.5KW 到 800KW 的全系列大功率雙輸出傳動(dòng)箱產(chǎn)品設(shè)計(jì)，產(chǎn)品已經(jīng)全部替代進(jìn)口產(chǎn)品，并 100% 安全運(yùn)轉(zhuǎn)至今。實(shí)踐表明，我們自主研發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)和最優(yōu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)已經(jīng)在行業(yè)中處于領(lǐng)先水平，成熟技術(shù)可以推廣應(yīng)用于其它需要大功率雙螺桿擠出機(jī)的場合。
北京交通大學(xué)
2021-04-13
高壓大功率電弧加熱器電源
等離子體電弧加熱器是采用電極放電產(chǎn)生電弧的方法將氣體加熱到高溫狀態(tài)（幾千至上萬度高溫），可以用來模擬高速飛行器，如飛機(jī)、火箭、高超音速導(dǎo)彈、太空探測器等在飛行過程中所承受的高溫、高壓外部環(huán)境，對(duì)研究飛行器在特殊太空條件下所使用材料的耐燒蝕性、隔熱性能等參數(shù)具有重要意義。為了使電弧加熱器地面模擬更接近實(shí)際飛行器的再入環(huán)境，真實(shí)地考核再入飛行器防熱材料的性能，以便做到精確的防熱設(shè)計(jì)，從而降低飛行器的制造和發(fā)射成本，需要高性能的電弧加熱器來滿足各種地面模擬試驗(yàn)。 技術(shù)特點(diǎn): 容量大、組合靈活，滿足了目前國內(nèi)的絕大部分材料耐熱試驗(yàn)供電要求。 主要技術(shù)指標(biāo)： 電源輸出參數(shù)為直流3000A/21000V，或6000A/10500V。根據(jù)不同電路拓?fù)浣M合，方便適用于其他參數(shù)要求。 應(yīng)用范圍： 該電源為電弧加熱器地面模擬試驗(yàn)系統(tǒng)提供直流電源，適用于管弧加熱器、長分段加熱器、碟片加熱器等，滿足了目前國內(nèi)的絕大部分材料耐熱試驗(yàn)供電要求。
北京交通大學(xué)
2021-04-13
大功率雙輸出傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
雙輸出傳動(dòng)箱是雙螺桿擠出機(jī)中的關(guān)鍵裝置,它廣泛用于制備化工、食品、甚至建筑材料制磚等工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。近幾十年用于制備塑料、化纖、碳纖維和食品加工的雙螺桿擠出機(jī)都配備的是來自德國THYSSEN HENSCHEL和意大利Zambello的大功率雙輸出傳動(dòng)箱，這些高端設(shè)備曾經(jīng)是國內(nèi)同類產(chǎn)品無法替代的。受化工機(jī)械企業(yè)需求的委托，我們對(duì)大功率雙輸出傳動(dòng)系統(tǒng)展開了研發(fā)，解決了關(guān)鍵技術(shù)，并制造出了規(guī)格不同的系列產(chǎn)品，成功地替代了THYSSEN HENSCHEL和Zambello的系列產(chǎn)品，已經(jīng)安全用于化工塑料領(lǐng)域6年。至今，我們已經(jīng)發(fā)明了大功率雙輸出傳動(dòng)系統(tǒng)的多種傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)系統(tǒng)的最優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，從而巨大地減小了傳動(dòng)箱的體積，提高了傳動(dòng)功率。目前，已經(jīng)為南京GIANT機(jī)電有限公司完成了從18.5KW到800KW的全系列大功率雙輸出傳動(dòng)箱產(chǎn)品設(shè)計(jì)，產(chǎn)品已經(jīng)全部替代進(jìn)口產(chǎn)品，并100%安全運(yùn)轉(zhuǎn)至今。實(shí)踐表明，我們自主研發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)和最優(yōu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)已經(jīng)在行業(yè)中處于領(lǐng)先水平，成熟技術(shù)可以推廣應(yīng)用于其它需要大功率雙螺桿擠出機(jī)的場合。 應(yīng)用范圍： 雙輸出傳動(dòng)系統(tǒng)主要為雙螺桿擠出機(jī)提供雙輸入傳動(dòng)。因雙螺桿擠出機(jī)廣泛用于石油化工、塑料、化纖、碳纖維、化工造粒、制藥、食品加工和建筑材料等各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域，并且因生產(chǎn)效率、節(jié)能等工業(yè)化的要求，需要大功率的雙螺桿擠出機(jī)，因而大功率的雙輸出傳動(dòng)箱需求就必不可少。
北京交通大學(xué)
2021-04-13
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高功率超短脈沖激光傳輸光纖
高功率超短脈沖激光技術(shù)在激光精細(xì)加工和激光 3D 打印等領(lǐng)域表現(xiàn)出很大的優(yōu)勢，可以提供十微米以下甚至亞微米級(jí)的加工精度，市場應(yīng)用前景廣闊。由于高功率超短脈沖激光的脈沖寬度非常窄（工業(yè)應(yīng)用通常在百飛秒至幾十皮秒量級(jí)），單脈沖能量較大，峰值功率非常高，普通實(shí)芯石英光纖 受限于材料的非線性和損傷閾值低的問題，無法傳輸如此高功率的超短脈沖。現(xiàn)在大多采用空間光路 反射輸出，這大大增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，限制了其應(yīng)用范圍。 北工大基于國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目，制備了高性能的無節(jié)點(diǎn)空芯反諧振光纖，該光纖纖芯為空氣 結(jié)構(gòu)，這就避免了材料的吸收，可以大大提高光纖的損傷閾值，進(jìn)而可用來傳輸高功率超快激光。這 種高性能無節(jié)點(diǎn)空芯反諧振光纖利用改裝的特種光纖拉絲塔通過堆積和拉制的方法拉制而成。目前， 國際范圍內(nèi)僅有少數(shù)科研單位和一家法國 GLO Photonics 公司具有制備該光纖的能力，并且銷售價(jià)格較高（約 20,000 元 / 米），阻礙了其工業(yè)化應(yīng)用進(jìn)程。
北京工業(yè)大學(xué)
2021-04-13
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高效和高功率密度電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
? 成果簡介：高功率大轉(zhuǎn)矩交流感應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)峰值轉(zhuǎn)矩達(dá)1400Nm，應(yīng)用效果良好；車用高效大功率永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)填補(bǔ)了國內(nèi)該領(lǐng)域的空白，突破了高速穩(wěn)定弱磁調(diào)速技術(shù)難，比功率大于1.45kW/kg。該成果已在大洋電機(jī)、北京公交集團(tuán)、627廠、福田、618廠、山東華盛集團(tuán)、北京飛馳綠能、安徽安凱公司等企業(yè)得到推廣應(yīng)用。? 項(xiàng)目來源：自行開發(fā)? 技術(shù)領(lǐng)域：電氣工程、新能源汽車? &n
北京理工大學(xué)
2021-01-12
高功率超短脈沖激光傳輸光纖
北京工業(yè)大學(xué)
2021-04-14
大功率半導(dǎo)體激光器
北京工業(yè)大學(xué)
2021-04-14