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寬禁帶半導體碳化硅電力電子器件技術
寬禁帶半導體碳化硅(SiC)材料是第三代半導體的典型代表之一，具有寬帶隙、高飽和電子漂移速度、高臨界擊穿電場、高熱導率等突出優點，能滿足下一代電力電子裝備對功率器件更大功率、更小體積和更惡劣條件下工作的要求，正逐步應用于混合動力車輛、電動汽車、太陽能發電、列車牽引設備、高壓直流輸電設備以及艦艇、飛機等軍事設備的功率電子系統領域。與傳統硅功率器件相比，目前已實用化的SiC功率模塊可降低功耗50%以上，從而減少甚至取消冷卻系統，大幅度降低系統體積和重量，因此SiC功率器件也被譽為帶動“新能源革命”的“綠色能源”器件。 本團隊在SiC功率器件擊穿機理、SiC功率器件結終端技術、SiC新型器件結構、器件理論研究和器件研制等方面具有豐富經驗，能夠提供完整的大功率SiC電力電子器件的設計與研制方案。目前基于國內工藝平臺制作出1600V/2A-2500V/1A的SiC DMOS晶體管（圖1，有源區面積0.9mm2）；4000V/30A的SiC PiN二極管（圖2）；擊穿電壓>5000V的SiC JBS二極管（圖3）。 a b c 圖1 1.6-2.5kV SiC DMOS器件：(a)晶圓照片(b)正向IV測試曲線(c)反向擊穿電壓測試曲線 a b c 圖2 4kV/30A SiC PiN器件：(a)晶圓照片(b)正向導通測試曲線(c)反向擊穿電壓測試曲線 a b c 圖3 5kV SiC JBS器件：(a)顯微照片(b)正向導通測試曲線(c)反向擊穿電壓測試曲線
電子科技大學
2021-04-10
寬禁帶半導體碳化硅電力電子器件技術
本團隊在SiC功率器件擊穿機理、SiC功率器件結終端技術、SiC新型器件結構、器件理論研究和器件研制等方面具有豐富經驗，能夠提供完整的大功率SiC電力電子器件的設計與研制方案。
電子科技大學
2021-04-10
納米晶氮碳化鈦陶瓷超細粉的高溫碳氮化制備法
一種納米晶氮碳化鈦陶瓷超細粉的高溫碳氮化反應制備法,以納米氧化鈦和納米碳黑為原料,工藝步驟依次為配料、混料、干燥、裝料、高溫碳氮化、球磨、過篩。此法工藝簡單,成本較低,較一般碳熱還原法節約能源,容易實現規模化工業生產。通過控制反應溫度、保溫時間、氮氣壓力(或流量)、碳鈦配比等工藝因素可以合成各種氮含量的氮碳化鈦納米晶超細粉。用此法制備的氮碳化鈦粉末為球形,分散性較好,平均粒度為100～200NM,平均晶粒度為20～50NM,純度達99%以上。
四川大學
2021-04-11
一種圍壓可調的土樣碳化實驗儀器
本實用新型公開了一種圍壓可調的土樣碳化實驗儀器，由圍壓加載系統、供二氧化碳系統及碳化實 驗平臺系統組成：圍壓加載系統中，電機、水箱和加壓管構成回路，加壓管上裝有加壓閥；供二氧化碳 系統中，二氧化碳鋼瓶、壓力表和調壓閥通過二氧化碳管道相連共同提供一個穩定的氣壓，二氧化碳管 道末端通過一根進氣管連接到土體試樣上方透水石處，土體試樣下方基底座上布置有出氣管和備用出氣 管；碳化實驗平臺系統中，壓力室頂蓋布置有放氣螺栓，土體試樣放置于基底座上，上下方布置有透水 石，土體試樣周圍由橡膠薄膜包裹。本實用新型具有圍壓穩定、氣壓可調、進出氣方向可選的優點。
武漢大學
2021-04-13
采用激光選區燒結工藝制備碳化硅陶瓷件的方法
本發明公開了一種采用激光選區燒結工藝制備碳化硅陶瓷件的 方法，包括以下步驟：按照預定質量比稱取碳粉、碳化硅粉末、粘結 劑及固化劑倒入球磨罐內，并進行球磨以得到粘接劑-碳化硅混合粉 末；采用計算機對待制備的零件進行三維數字建模，并將三維數字模 型信息輸入到激光選區燒結成型機，以所述粘接劑-碳化硅混合粉末為 原料，采用激光選區燒結快速成形工藝進行粉末燒結成型，以得到所 述零件的碳化硅素坯；對所述碳化硅素坯進行加熱固化；將
華中科技大學
2021-04-14
一種碳化硅橡膠耐磨材料及其制備方法
一般橡膠都采用炭黑進行補強 , 所得到的產品耐磨性和拉伸強度有限 , 性能更好的采用碳纖維共混改性 , 但大大增加了橡膠產品的制造成本。尋找一種能夠滿足性能要求 , 又能夠降低成本的新補強材料成為必然。該成果采用具有高強度 , 高硬度 , 高耐氧化性能的碳化硅對天然橡膠共混改性 , 采用天然、合成橡膠作為基體材料，以碳化硅 ( 其它填充料 ) 作為填料進行共混研究，設計并對比不同方案，以期使橡膠基體與碳化硅微粒間能產生一定的力學鍵合作用，從而使得橡膠耐磨性很大的提高，同時保證橡膠的其他力學和工藝性能。以獲得具有良好力學性能和廣闊的發展前景的復合材料。
西安科技大學
2021-04-11
一種異位活性氧化鎂碳化固化淤泥土方法
本發明公開了一種異位活性氧化鎂碳化固化淤泥土方法，屬于水利土木工程的領域。該方法包括淤泥預處理、固化劑均混、淤泥顆粒化、二氧化碳碳化、廢氣／廢液收集、資源化利用幾個步驟，通過實測含水率調節固化劑供給量，根據土性調節顆粒粒徑和二氧化碳壓力，實現了淤泥與固化劑的充分拌合以及氧化鎂固化淤泥顆粒的快速碳化。作業過程中吸收粉塵和二氧化碳，避免了二次污染。該方法安全簡捷、低碳環保、連續作業率高，解決了淤泥處理和工程應用難題，淤泥碳化顆粒具有含水率低、硬度大、抗剪強度高和摩擦系數大等優點，可用作路基、機場跑道、工程回填等填料，實現了淤泥／污泥和二氧化碳在工程上的再利用，具有巨大的工程建設意義。
東南大學
2021-04-11
碳化硅提純工藝信息化管理子系統的設計和研制
碳化硅微粉的提純工藝要求實時在線監測提純罐中微粉溶液的溫度、液位、攪拌機時間等參量；如果分別選購市場上已有的數字化測溫儀、液位計和攪拌機運動監測（如轉速）儀表分別監測相關參量，還需另外選購工業控制計算機（車間環境溫度夏季高達50℃以上，普通PC機無法勝任），以便把測溫儀、液位計和（攪拌機）運動監測的信號實時采集和存儲。此方案不僅成本高，而且占用車間生產、物流空間較多，將對車間正常生產帶來嚴重影響；為此（受連云港樂園磨料磨具有限公司委托）我們以增強型嵌入式微控制器AT89S52為核心，自行設計研制了集提純罐溶液溫度、液位、攪拌機監測與提純工藝管理于一體的智能化多參量監測儀。該儀器支持時下流行的在系統編程（In-SystemProgramming）下載技術，便于今后的程序升級；采用液晶顯示器和鍵盤作為人機接口；采用Flash存儲器AT29C010A作數據備份之用；采用一主多從的方式通過RS-485總線協議實現分布式結點與上位機的通信，具有良好的抗干擾能力。
東南大學
2021-04-10
大容量碳化硅電力電子產品研發及產業化
已有樣品/n在微電子所的技術支持和協助下，株洲中車時代電氣股份有限公司國內首條6英寸碳化硅（SiC）芯片生產線順利完成技術調試，廠務、動力、工藝、測試條件均已完備，可實現4 寸及6 寸SiC SBD、PiN、MOSFET 等器件的研發與制造。與其他半導體材料相比，SiC 具有寬禁帶寬度、高飽和電子漂移速度、高擊穿場強，以及高熱導率等優異物理特點，是新一代半導體電力電子器件領域的重要發展趨勢。
中國科學院大學
2021-01-12
一種基于碳化硅的半導體斷路開關及其制備方法
本發明公開了一種基于碳化硅的半導體斷路開關的制備方法， 包括以下步驟：以碳化硅作為 N<sup>+</sup>襯底，在其上依次外延 生長摻磷的 N 基區、摻鋁的 P 基區以及摻硼的重摻雜 P<sup>+</sup> 區；在所形成的器件兩端分別加工形成陰極電極和陽極電極；采用機 械切割斜角的方法執行臺面造型和涂膠保護，由此完成半導體斷路開 關的制備過程；本發明還公開了采用該方法制得的兩
華中科技大學
2021-04-14