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北京市基金资助的重点研究专题项目在定频量子比特的物理
架构
研究中取得新进展
北京市自然科学基金(以下简称市基金)资助的重点研究专题项目“超导量子比特集成和存储”取得重要进展。北京量子信息科学研究院于海峰团队提出了一种基于定频Transmon量子比特的物理架构。
北京市自然科学基金委员会办公室
2022-05-26
宽禁带半导体碳化硅电力电子
器件
技术
宽禁带半导体碳化硅(SiC)材料是第三代半导体的典型代表之一,具有宽带隙、高饱和电子漂移速度、高临界击穿电场、高热导率等突出优点,能满足下一代电力电子装备对功率器件更大功率、更小体积和更恶劣条件下工作的要求,正逐步应用于混合动力车辆、电动汽车、太阳能发电、列车牵引设备、高压直流输电设备以及舰艇、飞机等军事设备的功率电子系统领域。与传统硅功率器件相比,目前已实用化的SiC功率模块可降低功耗50%以上,从而减少甚至取消冷却系统,大幅度降低系统体积和重量,因此SiC功率器件也被誉为带动“新能源革命”的“绿色能源”器件。 本团队在SiC功率器件击穿机理、SiC功率器件结终端技术、SiC新型器件结构、器件理论研究和器件研制等方面具有丰富经验,能够提供完整的大功率SiC电力电子器件的设计与研制方案。目前基于国内工艺平台制作出1600V/2A-2500V/1A的SiC DMOS晶体管(图1,有源区面积0.9mm2);4000V/30A的SiC PiN二极管(图2);击穿电压>5000V的SiC JBS二极管(图3)。 a b c 图1 1.6-2.5kV SiC DMOS器件:(a)晶圆照片(b)正向IV测试曲线(c)反向击穿电压测试曲线 a b c 图2 4kV/30A SiC PiN器件:(a)晶圆照片(b)正向导通测试曲线(c)反向击穿电压测试曲线 a b c 图3 5kV SiC JBS器件:(a)显微照片(b)正向导通测试曲线(c)反向击穿电压测试曲线
电子科技大学
2021-04-10
一种基于全息波导的头戴式显示
器件
本发明公开了一种基于全息波导的头戴式显示器件,该器件包括入耦合光栅(1)、左视场偏折光栅(2)、右视场偏折光栅(3)、出耦合光栅(4)、矩形波导(5);入耦合光栅(1)、左视场偏折光栅(2)、右视场偏折光栅(3)、出耦合光栅(4)、贴附于矩形波导(5)的上表面或下表面;入耦合光栅(1)、左视场偏折光栅(2)、右视场偏折光栅(3)、出耦合光栅(4)、矩形波导(5)贴于上表面或下表面由出入瞳光线设计方向决定。本发明利用光瞳重塑方式解决了传统二维扩瞳方式产生的大视场角情况下的视场分离。
东南大学
2021-04-11
高温压电振动能量回收
器件
和高温驱动器
传统PZT压电陶瓷应用广泛,但在居里温度较低,环境温度较高时,PZT陶瓷样品极易退极化。随着压电材料的应用范围的进一步拓展,一些极端条件对压电陶瓷的应用提出了新的挑战。北京大学工学院实验室利用高居里点的钪酸铋-钛酸铅压电陶瓷制备了基于d31模式和d33模式的应用于高温环境中的压电振动能量回收器,器件可以稳定地工作在150℃以上的高温环境中。高温下由于电畴被活化,器件的压电系数和相应的输出功率比室温时提高一倍以上。 与压电能量回收器不同的是,压电驱动器是一种利用压电效应,将电能转化为机械能实现纳米级驱动的器件,压电驱动器利用压电材料的准静态逆压电效应实现10微米至100微米的微小位移;同时,还可以利用压电陶瓷的高温谐振动效应制备高温压电马达。
北京大学
2021-02-01
宽禁带半导体碳化硅电力电子
器件
技术
本团队在SiC功率器件击穿机理、SiC功率器件结终端技术、SiC新型器件结构、器件理论研究和器件研制等方面具有丰富经验,能够提供完整的大功率SiC电力电子器件的设计与研制方案。
电子科技大学
2021-04-10
磁流体热磁对流在电子
器件
散热中的应用
项目概况 针对小型化、集成化、高频率和高运算速度的电子器件,应用磁流体的热磁对流效应,把磁流体作为新一代高效传热冷却技术用于高密度高功率电子器件设备中。 主要特点 1. 选择合适的外加磁场和屏蔽技术。 2.温度区内磁场梯度条件和粒子浓度的准确控制 3.磁流体微型热管散热过程的磁场的准确定位。 技术指标 建立适合电子器件密集环境下适用磁流体散热技术及相应的磁场条件和屏蔽技术,提高了磁流体在磁场、热场和重力场协同作用下的流动传热效果。促进节能环保技术的发展,达到节能减排的绿色材料应用。市场前景 目前该项目已通过现场的工业化证明,散热效果好,能达到电子器件冷却要求,满足工业生产的需求,在生产过程中无污染,无三废排放。该项目可应用于高密度、高功率电子器件密集环境下的散热设备中,具有较好的经济效益和社会效益。
南京工程学院
2021-04-11
基于超陡摆幅
器件
的极低功耗物联网芯片
随着集成电路的发展,功耗问题越来越成为制约的瓶颈问题。特别是在即将到来的万物互联智能时代,物联网、生物医疗、可穿戴设备和人工智能等新兴领域更加追求极低功耗,尤其是极低静态功耗。面向未来庞大的物联网节点应用的需求,极低功耗器件及其电路芯片受到越来越多的关注。受玻尔兹曼限制,传统晶体管的亚阈摆幅存在理论极限,这一限制是阻碍器件功耗降低的关键因素,基于传统CMOS晶体管的集成电路已经无法满足物联网节点等对极低功耗的需求。 本项目基于标准CMOS工艺研制新型超陡摆幅隧穿器件,并进一步研发具有极低功耗的物联网节点芯片。新型超陡摆幅隧穿器件采用有别于传统晶体管的量子带带隧穿机制,可突破亚阈摆幅极限,同时获得比传统晶体管低2个量级以上的关态电流性能,具备极其优越的低静态功耗性能。通过超陡亚阈摆幅器件及电路技术的研究和突破,可促进我国物联网芯片产业的发展,显著提高物联网节点的工作时间,具有重要的应用价值。
北京大学
2021-02-01
基于闪蒸喷雾的大功率电子
器件
冷却系统
随着电子技术的不断发展,电子器件和芯片性能的提高带来电路及其芯片的散热问题日益突出。研究表明:电子器件工作温度在70~80℃水平时,每增加1℃,其可靠性就降低5%。同时由于芯片的不断集成化和微型化,导致散热量的迅速增加,传统的冷却技术已经不能满足散热要求。本技术开发了一种制冷剂闪蒸喷雾高效冷却循环系统,利用闪蒸雾化和相变传热技术,实现了低温高效换热,传热系数高达26533W/(m2·K),表面温度在低于60摄氏度热流密度即可超过100W/cm2(而常规水冷条件下元器件表面温度超过150摄氏度)。
西安交通大学
2021-04-11
废旧荧光
器件
稀土再生关键技术开发与应用
北京工业大学
2021-04-14
一种可重复利用柔性无机电致发光
器件
本发明公开了一种可重复利用柔性无机电致发光器件,从下至上依次包括印有图文信息的塑料薄膜 层、不干胶层、透明电极层、发光层、绝缘层、背电极层;不干胶层通过滚涂方式粘附在透明电极层上; 透明电极层、发光层、绝缘层与背电极层通过丝网印刷方式紧密贴合在一起,塑料薄膜层与不干胶层可 反复剥离与粘结地贴合在一起。本发明所制得的柔性无机电致发光器件作为薄型灯箱的光源,可以通过 塑料薄膜层的反复剥离与粘结达到重复使用的目的,使图文内容的更换更加方便容易,同时节
武汉大学
2021-04-14
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