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高壓大功率半導體器件IGCT
1. 痛點問題
功率半導體是支撐能源領域發展的核心部件。為實現3060雙碳目標，我國正在超常規推動新能源發電、大容量輸配電和電氣化交通等領域，對電壓等級4.5kV以上的功率器件需求急速增長。提高器件電壓和容量可以減少器件串并聯數量、縮減裝備體積和成本，是解決城市用地緊張、降低海上風電平臺建設成本的關鍵。然而，受工作機理和制備工藝限制，IGBT器件最大功率等級為4.5kV/3kA和6.5kV/0.75kA，已接近瓶頸，無法滿足能源發展需求。因此，亟需更高電壓、更大容量、更高可靠性和更低制造成本的功率半導體器件解決方案。
2020年，中國功率半導體市場規模達2000億元，但90%以上依賴進口，尤其是4.5kV以上器件，近乎全部進口。亟需尋求自主可控的功率半導體器件國產替代方案。
2. 解決方案
本技術面向新能源發電和輸配電領域大容量、高可靠的需求，提出了自主化IGCT器件（集成門極換流晶閘管）的設計、制備和驅動控制方案，可以提高阻斷電壓和關斷電流能力、降低器件運行損耗，且可以結合應用工況開展定制優化，如改善器件防爆特性、解決高壓裝置中的驅動供電問題等，從而實現大容量、高可靠、低成本、高效率的能量管理和功率變換。
目前團隊已研制出4.5kV/5kA和6.5kV/4kA的IGCT器件，功率等級全面覆蓋IGBT，且具有向更大容量發展的潛力。與IGBT、MOSFET等晶體管器件相比，本技術提出的IGCT具有通態損耗低、耐受電壓高、可靠性高、抗干擾能力強等突出優勢，符合能源發展趨勢，且制造工藝沿用基本沿用傳統的晶閘管路線，制造成本低，國內工藝基礎好。
清華大學
2021-10-26
二維半導體材料與器件
提出了層數調制、柵極電壓調制和自組裝單分子層調制等物理、化學改性策略，顯著調控了MoS2載流子濃度和功函數，為開發低接觸電阻的高性能納電子器件提供了手段，研究成果發表于ACS Nano、APL等知名期刊，應邀為Adv. Mater.撰寫綜述一篇。
哈爾濱工業大學
2021-04-14
一種 MEMS 器件的封裝方法
本發明公開了一種 MEMS 器件的封裝方法，包括 S1 在框架基 板與封蓋的內表面上對稱附著圖形化的過渡金屬化層和釬料層；S2 在 框架基板的釬料層上附著圖形化的自蔓延多層膜；S3 將芯片鍵合固定 在框架基板上并實現信號互連；S4 將固定有芯片的框架基板與封蓋進 行除氣除濕處理后對準堆疊形成封裝結構；S5 對封裝結構施加壓力、 預熱后引燃自蔓延多層膜，自蔓延多層膜燃燒并熔化釬料層實現冶金 互連。本發明將封蓋直接與框架
華中科技大學
2021-04-14
光譜儀器光柵分光器件與部件
中階梯光柵的刻劃： ICP光譜儀的分光核心部件主要是中階梯光柵，中階梯光柵的二維分光系統，具備更高的分辨能力，使光譜儀具有分析精準、多元素同時檢測以及檢測速度快等優點。 √ 分辨力高 √ 制作難度大
上海理工大學
2021-04-13
二維材料中紅外發光器件
中紅外光譜技術被廣泛應用于醫療診斷、軍事偵察、工業控制、環境監測等領域。其中，中紅外光源是實現中紅外技術的核心部件之一。作為二維層狀材料家族的新興成員，黑磷（BP）已因其獨特的性能而得到廣泛研究。
南方科技大學
2021-04-14
雙腔半環面型功率分流無級變速器
成果描述：現已裝車使用的金屬帶式無級變速器，由于金屬間摩擦系數的限定以及帶抗拉能力的制約，使得其在大扭矩傳遞中一直沒有獲得突破性進展。與金屬帶式無級變速器相比，牽引式半環面型無級變速器借助牽引油在輸入錐盤、傳力滾輪和輸出錐盤接觸區間的牽引性能傳遞運動和動力，極大地改善了接觸面間的摩擦條件，提高了半環面型無級變速器的承載能力，適用于中、大排量轎車。由于受牽引油剪切極限和運動構件材料的抗彎曲強度極限的限制，僅由牽引式半環面型無級變速器傳遞的扭矩無法滿足工程機械作業時對大扭矩的需求。雙腔半環面型功率分流無級變速器通過功率分流在很大程度上克服了單腔半環面型無級變速器傳遞功率受牽引油傳遞扭矩極限限制的缺陷，滿足工程機械領域對大扭矩的需求。市場前景分析：根據匹配的柴油機型號，該產品適用于40裝載機、18～22噸振動壓路機、80水泥拖泵、20～25噸挖掘機、160～180平地機等工程機械。由于實現了無級變速和大扭矩傳輸，減少了工人作業時頻繁換擋的疲勞感，減輕了工人的勞動強度，是工程機械發展的新趨勢。與同類成果相比的優勢分析：匹配柴油機型號：YC6A200L-T20，標定功率：148kW，轉速：2200r/min 變速比：2.5~8； 輸出扭矩：1488~3324 . 國內領先。
四川大學
2021-04-11
以半干法為基礎的燃煤汞排放控制方法
本發明公開了一種以半干法為基礎的燃煤汞排放控制方法。向鍋爐煙氣中噴入添加劑，將煙氣中的部分單質汞氧化為易除去的氧化態的汞；再通過噴淋裝置向煙氣噴淋含有氧化劑的溶液，進一步氧化單質汞，同時煙氣溫度下降，形成吸附劑發揮較高吸附效率的低溫；向降溫后的煙氣中噴入吸附劑，基本除去氧化態的汞和未轉化的零價汞；吸附汞后的固體顆粒物質隨后經過電除塵器或布袋除塵設備收集；收集到的顆粒物質部分進行回送，剩余的部分顆粒物質排出。本發明的優點是能夠實現無二次污染的燃煤煙氣中汞污染的控制，全面控制燃煤電站煙氣中的氣態零價汞、氣態二價汞和顆粒態汞，并將其轉化為惰性化合物；可與燃煤電站現有污染物控制裝置結合進行汞排放控制，既降低了初期投入，也節約了運行成本。
浙江大學
2021-04-11
一種新型可限位鋼筋的半灌漿套筒
本實用新型公開了一種新型可限位鋼筋的半灌漿套筒，包括內部設置有空腔的灌漿套筒本體，其特征在于，所述的灌漿套筒本體一端，設置有機械錨固端，另一端設置有套筒鋼筋插入端，所述機械錨固端與所述空腔連接，所述灌漿套筒本體內的空腔內壁設置有內部鋼筋限位構造，所述灌漿套筒本體靠近所述套筒鋼筋插入端的一端設置有灌漿孔，靠近所述機械錨固端的一端設置有排漿孔。本實用新型避免了現有技術以及施工引起的灌漿套筒兩端鋼筋軸心與套筒軸心不重合的非標準接合形式，可以保證套筒兩端鋼筋軸心與套筒軸心基本重合形成標準接合，避免了鋼筋在套
安徽建筑大學
2021-01-12
—種微型半喂入聯合收割機
本實用新型公開了一種微型半喂入聯合收割機，包括履帶架上設置的履帶,履帶上安裝有機架，機架上 設置有支撐柱,支撐柱與割取架相挾接,割取架上固定有割臺,固定于機架上的液壓缸的液壓桿與割取架相 連,關鍵在于：所述機架上不設置人工操作平臺，機架上設置有接收器，接收器與行走控制裝置和液壓控制 裝置相連，接收器通過接收到的控制器的指令，控制履帶的行走和液壓桿的升降。本實用新型不設操作人員 乘坐的座椅,采用在一旁使用控制器的方式對收割機的割臺進行操作,并可以采用了遙控和線控兩種工作方 式，便于收割機的田間轉移，并且機身結構簡單、緊湊，安裝維護十分方便。
西南大學
2021-04-13
狄拉克半金屬超導電性調控
隨著拓撲絕緣體、拓撲半金屬等拓撲材料的發展，尋找和理解新的拓撲物態也激發了廣泛的關注和研究。近些年，隨著拓撲分類技術的不斷發展和人們對拓撲物態的深入研究，高階拓撲絕緣體、高階拓撲半金屬的概念隨之誕生。高階拓撲物態的“高階”體現在體-邊對應關系上。對于傳統的d維拓撲絕緣體，其體態是有能隙的絕緣體，而在（d-1）維的邊界上會出現無能隙的受拓撲保護的邊界態，如三維拓撲絕緣體具有二維的狄拉克表面態，二維拓撲絕緣體具有一維
南方科技大學
2021-04-14