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大功率激光照明用新型发光材料
研究团队以钇铝石榴石体系（YAG:Ce3+黄色荧光材料）和氮化物体系（CaAlSiN3:Eu2+红色荧光材料）为研究对象，率先开发出高导热YAG:Ce3+基复相黄色荧光陶瓷，其在50W∙mm-2的高光通量密度蓝光激光激发下，仍能保持优异的可靠性，该产品已与企业合作开发出汽车前照大灯。为了获得高显色指数的激光白光，通过考察晶粒择优取向、烧结助剂和组合烧结工艺等对材料致密化、微观结构的影响，首次制备得到致密的CaAlSiN3:Eu2+红色荧光陶瓷。
厦门大学
2021-04-11
大功率碳纤维电热板浴霸
近几年出现的碳纤维电热板是采用碳纤维或者碳晶作为发热材料，与高强 度绝缘材料经加热压制而成的一种板状复合材料。然而，目前商品化的碳纤维 电热板绝缘材料采用环氧树脂，功率功率比较低，只有 300～500w，而四灯浴 霸的功率一般为 1100w。碳纤维电热板的功率低会造成人们感觉到热的距离变 小，这严重阻碍了碳纤维电热板在浴霸方面的应用，迄今尚未见到碳纤维电热 板用于浴霸的产品。 我们采用苯并噁嗪新型耐热树脂来代替环氧树脂，制备了大功率的碳纤维 电热板，功率可达 1100~1500w。基于这种大功率碳纤维电热板，我们研发了一 种采用碳纤维电热板制备的新型浴霸。相关成果，已经申请专利。
山东大学
2021-04-13
超大功率硅基射频LDMOS晶体管设计技术
大功率射频LDMOS器件以其线性度好、增益高、输出功率大、热稳定性好、效率高、宽带匹配性能好、价格低廉等方面的优势已经成为基站、广播电视发射机、航空电子、雷达等领域等应用最广泛的射频功率器件。 本团队利用优化的法拉第屏蔽罩结构和版图布局技术，基于国内8英吋工艺技术平台，研制出大功率L 和S 波段RF LDMOS 器件（图1），能够提供完整的RF LDMOS器件的设计与研制方案。目前已制作出频率0.5GHz，输出功率>500W，功率增益>18dB、漏极效率>50%的单芯片RF LDMOS 器件；频率1.2GHz，输出功率>600W，功率增益>20dB、漏极效率>40%的L波段RF LDMOS 器件；频率3.1GHz，输出功率>80W，功率增益>10dB、漏极效率>35%的单芯片S波段RF LDMOS 器件（图2）。 (a) (b) 图1 RF LDMOS器件：(a)晶圆显微照片 (b)封装器件 a b c 图2 RF LDMOS器件功率测试曲线：(a)P波段 (b) L波段 (c) S波段
电子科技大学
2021-04-10
超大功率硅基射频LDMOS晶体管设计技术
本团队利用优化的法拉第屏蔽罩结构和版图布局技术，基于国内8英吋工艺技术平台，研制出大功率L 和S 波段RF LDMOS 器件，能够提供完整的RF LDMOS器件的设计与研制方案。
电子科技大学
2021-04-10
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
大功率LED灯具散热器设计与应用
大功率半导体（LED）照明的散热问题一直是阻碍其发展的瓶颈问题之一。为了解决这个难题，本技术提出了一种新型的灯具封装结构和一种复合式散热器，该散热器结合了金属导热快，聚合物易于制作复杂的表面微结构，增加散热面积等特点，提高了散热能力。本技术研究内容如下：1.大功率LED球泡灯散热器设计。本技术创新性的提出了一种新型的芯片和灯具的封装结构，采用金属芯片基柱与聚合物散热外壳的结构组合式换热器，减小了芯片与外壳连接的接触热阻，充分利用金属导热快，聚合物外壳散热快的特点，有效地解决了功率为3W和7W的LED球泡灯的散热问题。2.针对集成式大功率LED路灯的特点，设计了一种聚合物散热器，对翅片厚度、长度、高度等几何参数，以及表面辐射率和热导率对散热器性能的影响进行了研究，并得到了优化后的散热模型，经过数值模拟发现其能够满足100W LED路灯的散热要求，并具有成本低、轻便、抗腐蚀等优点。3.大功率电子器件的聚合物微通道板式散热器设计。该散热器创新性的采用聚合物与金属结合的形式，并采用宽度为0.3mm的微通道作为主要散热结构，该结构能够有效的增加相同外形尺寸的散热器的换热面积。利用聚合物微注塑加工方法制作了散热器样品。4.对大功率芯片散热器测试试验系统设计。该系统可以提供稳定的冷却介质，可对实验中需要的数据进行测量、显示及储存，能够实现对LED芯片的控制。
北京化工大学
2021-02-01
大功率、高纯度、高阶LG模式激光器
本项目的提出主要是为了解决LG光束产生方面的困难。主要研究内容是周期极化铌酸锂晶体中高质量LG光束的高效产生和有效调控，主要目标是拓展LG光束的波长（特别是在传统方法难以工作的蓝光和近紫外波段）、实现高阶LG光束的有效产生和提高LG光束的质量（包括纯度、强度等）。我们将利用周期极化铌酸锂晶体这一特色材料，设计新型的相位匹配机制，辅助以光学谐振腔，通过高效非线性光学混频过程来产生不同波长的高质量LG光束。与同行工作相比，我们的特色在于可以发展各种新型相位匹配机制，立足自主研发的多重准相位匹配理论和非线
南京大学
2021-04-14
轧机主传动大功率交直交中压变频驱动技术与装备
轧机是生产成品金属材料的关键设备之一，轧机用交直交中压变频驱动系统是涉及到冶金企业核心制造能力的关键装备，在对功率半导体器件、大功率变流、高性能传动控制、轧机主传动系统集成等关键技术研究基础上，实现国产化的大功率交直交中压变频轧机驱动装备（5~40MVA，3300V）的工程化与产业化技术研究，主要关键核心技术包括：(1)系统集成技术与工程应用推广；(2)大功率变流装置研制；(3)高性能传动控制；(4)驱动系统与工艺控制功能融合等。系统电网侧功率因数保持为 1.0；静态调速误差≤0.01%，动态速降 0.25%s（100%转矩阶跃）。
北京科技大学
2021-04-13
电流馈电式大功率高频高压静电除尘电源
由于在可靠性、稳定性、生产工艺可操作性方面仍存在问题，国内主流高 频静电除尘电源（基于 LC 或 LLC 谐振技术的同类高频静电除尘电源），虽诞 生十多年且在效率、除尘率方面大幅优于传统的工频静电除尘电源，但是在国 内市场仍未获得大幅推广应用。近几年因为环保需求推动，高频静电除尘电源 的市场推广有加速趋势，但仍未大面积铺开。该项目为一种大功率直流馈电模 式高频高压静电除尘电源，在可靠性、稳定性、生产工艺可控性方面显著优于 目前国内主流产品（国外产品因缺少数据具体情况不太了解），同时相较于传 统工频静电除尘电源，在效率和除尘率方面获得大幅提升（可确定有 20-50%提 高幅度）。该产品在中国北方基本空白，山东省可以确定填补空白。 该项目目前已经完成第一款验证样机制作和测试，达到稳定输出 100- 300mA/72KV 直流高压，且经历数百次输出开路、短路实验考验。可以说该样 机已经在原理上和测试中证明了，相较其它高频除尘电源，该样机有更高的可 40 靠性、稳定性和生产工艺可操作性。 由于经费限制，以及合作方生产条件限制，目前该样机仍需对样机的散热 设计进行优化，同时也因资金限制一直没有购买、安装直流高压大功率负载设 备，因此大更大功率样机仍未制作和测试。 也由于合作方非专业油浸式变压器生产企业，缺乏专用的油浸式变压器抽 真空设备，该样机的高压变压器内部无法排净空气，导致在高压生成过程中， 发生过几十次内部击穿，所幸因该样机在安全性、稳定性和可靠性方面的优势， 每次都能及时保护，避免了事故发生。要想避免此类问题，需购买油浸式高压 变压器专用生产、测试设备。
山东大学
2021-04-13
高温应用大功率高可靠性低耗损逆变器
依托国际合作与交流，已完成此60 kW逆变器开发及产业化试制，目前已完成产品开发，各项性能指标优异，达国际先进水平，目前正与江苏宏微科技有限公司产学研合作，开展产业化试制。
天津大学
2021-04-14