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高压大功率半导体器件IGCT
1. 痛点问题
功率半导体是支撑能源领域发展的核心部件。为实现3060双碳目标，我国正在超常规推动新能源发电、大容量输配电和电气化交通等领域，对电压等级4.5kV以上的功率器件需求急速增长。提高器件电压和容量可以减少器件串并联数量、缩减装备体积和成本，是解决城市用地紧张、降低海上风电平台建设成本的关键。然而，受工作机理和制备工艺限制，IGBT器件最大功率等级为4.5kV/3kA和6.5kV/0.75kA，已接近瓶颈，无法满足能源发展需求。因此，亟需更高电压、更大容量、更高可靠性和更低制造成本的功率半导体器件解决方案。
2020年，中国功率半导体市场规模达2000亿元，但90%以上依赖进口，尤其是4.5kV以上器件，近乎全部进口。亟需寻求自主可控的功率半导体器件国产替代方案。
2. 解决方案
本技术面向新能源发电和输配电领域大容量、高可靠的需求，提出了自主化IGCT器件（集成门极换流晶闸管）的设计、制备和驱动控制方案，可以提高阻断电压和关断电流能力、降低器件运行损耗，且可以结合应用工况开展定制优化，如改善器件防爆特性、解决高压装置中的驱动供电问题等，从而实现大容量、高可靠、低成本、高效率的能量管理和功率变换。
目前团队已研制出4.5kV/5kA和6.5kV/4kA的IGCT器件，功率等级全面覆盖IGBT，且具有向更大容量发展的潜力。与IGBT、MOSFET等晶体管器件相比，本技术提出的IGCT具有通态损耗低、耐受电压高、可靠性高、抗干扰能力强等突出优势，符合能源发展趋势，且制造工艺沿用基本沿用传统的晶闸管路线，制造成本低，国内工艺基础好。
清华大学
2021-10-26
二维半导体材料与器件
提出了层数调制、栅极电压调制和自组装单分子层调制等物理、化学改性策略，显著调控了MoS2载流子浓度和功函数，为开发低接触电阻的高性能纳电子器件提供了手段，研究成果发表于ACS Nano、APL等知名期刊，应邀为Adv. Mater.撰写综述一篇。
哈尔滨工业大学
2021-04-14
光谱仪器光栅分光器件与部件
中阶梯光栅的刻划： ICP光谱仪的分光核心部件主要是中阶梯光栅，中阶梯光栅的二维分光系统，具备更高的分辨能力，使光谱仪具有分析精准、多元素同时检测以及检测速度快等优点。 √ 分辨力高 √ 制作难度大
上海理工大学
2021-04-13
二维材料中红外发光器件
中红外光谱技术被广泛应用于医疗诊断、军事侦察、工业控制、环境监测等领域。其中，中红外光源是实现中红外技术的核心部件之一。作为二维层状材料家族的新兴成员，黑磷（BP）已因其独特的性能而得到广泛研究。
南方科技大学
2021-04-14
超大直径法兰盘磁性液体静密封装置
本发明属于机械工程密封技术领域，特别适用于对直径大于 800 mm 的密封件的静态真空密封或正压密封。 本发明所要解决的技术问题是，现有超大直径法兰盘真空密封的方法存在着泄漏，使用寿命短等一系列弊病，因此，提供一种橡胶密封和磁性液体密封组合的超大直径法兰盘磁性液体静密封装置。 本发明的技术方案：密封装置由磁性液体密封和橡胶密封两部分组成，内部靠橡胶密封圈达到一定的密封能力，主要靠外部的磁性液体密封达到零泄漏；通过这两重密封就可以达到超大直径静密封的超高真空或正压密封的要求。 超大直径法兰盘磁性液体静密封装置包括：法兰盘、套、橡胶圈、永磁铁、磁性液体、极靴。在法兰盘的第一阶台阶、第二阶台阶上安装一个采用非磁性材料制成的套，紧靠套在橡胶密封台上嵌入橡胶密封圈，安装上套和橡胶密封圈的法兰盘和另一个法兰盘通过螺栓固定在一起后，在极靴处注入磁性液体，最后将多个圆柱形永磁铁嵌入沿两个法兰盘的第四阶台阶的圆周上，磁性液体在磁场的作用下吸附在密封间隙中，形成可靠密封。 本发明的有益效果是，采用磁性液体密封和橡胶密封组合一起的超大直径法兰盘静 密封，其泄漏率低于 10-11pal·m3/s，使用寿命长，而且装配方法简单，同时具有磁性液体密封和橡胶密封的优点，克服了原有密封的弊端，而且不破坏原有的其它结构。
北京交通大学
2021-02-01
超大直径法兰盘磁性液体静密封装置
本发明属于机械工程密封技术领域，特别适用于对直径大于800 mm的密封件的静态真空密封或正压密封。 本发明所要解决的技术问题是，现有超大直径法兰盘真空密封的方法存在着泄漏，使用寿命短等一系列弊病，因此，提供一种橡胶密封和磁性液体密封组合的超大直径法兰盘磁性液体静密封装置。 本发明的技术方案：密封装置由磁性液体密封和橡胶密封两部分组成，内部靠橡胶密封圈达到一定的密封能力，主要靠外部的磁性液体密封达到零泄漏；通过这两重密封就可以达到超大直径静密封的超高真空或正压密封的要求。 超大直径法兰盘磁性液体静密封装置包括：法兰盘、套、橡胶圈、永磁铁、磁性液体、极靴。在法兰盘的第一阶台阶、第二阶台阶上安装一个采用非磁性材料制成的套，紧靠套在橡胶密封台上嵌入橡胶密封圈，安装上套和橡胶密封圈的法兰盘和另一个法兰盘通过螺栓固定在一起后，在极靴处注入磁性液体，最后将多个圆柱形永磁铁嵌入沿两个法兰盘的第四阶台阶的圆周上，磁性液体在磁场的作用下吸附在密封间隙中，形成可靠密封。本发明的有益效果是，采用磁性液体密封和橡胶密封组合一起的超大直径法兰盘静密封，其泄漏率低于10-11pal·m3/s，使用寿命长，而且装配方法简单，同时具有磁性液体密封和橡胶密封的优点，克服了原有密封的弊端，而且不破坏原有的其它结构。
北京交通大学
2021-04-13
一种各向异性导电胶及封装方法
研发阶段/n本发明公开了一种各向异性导电胶及封装方法（专利号201510071858.1），所述导电胶含有导电性颗粒和绝缘性粘接树脂，导电性颗粒体积为树脂总体积的3％至10％，导电性颗粒表面修饰有不饱和基团，用于在各向异性导电胶预固化时使得导电性颗粒相互交联成网络结构，所述导电性颗粒上不饱和键基团含量在0.01μmol/m2至500μmol/m2之间。所述封装方法，包括预固化和最终固化。本发明提供的各向异性导电胶在预固化时能使得导电颗粒相互交联成网络结构，减少导电性粒子相对运动，提高各向异性导电胶的
武汉轻工大学
2021-01-12
一种 LED 倒装芯片的圆片级封装结构
本实用新型公开了一种 LED 倒装芯片的圆片级封装结构，包括LED 倒装芯片、硅基板、透镜、印刷电路板和热沉；硅基板正面加工有放置芯片的凹腔，凹腔底部的长度与芯片的长度相同；硅基板的反面加工有两组通孔，两通孔与凹腔相连通；在凹腔和两通孔的表面沉积有绝缘层；凹腔表面的绝缘层上沉积有散热金属层和反光金属层；两通孔内填充有金属体，通孔内的金属体与凹腔表面的散热金属层相接；凹腔内底部的两金属层存在一开口，用于将该金属层隔离为两部分；硅基板的反面沉积有绝缘层，该绝缘层表面布线用于电极连接的金属层；凹腔内涂覆有
华中科技大学
2021-04-14
电力行业燃煤锅炉技术升级改造
上海交通大学
2021-04-11
四川电力职业技术学院
四川电力职业技术学院是一所专科层次全日制普通高等学校，国家公办，隶属于国家电网公司，始建于1917年，是一所拥有百年办学历史的行业学校，也是全国电力行业唯一的国家示范性高等职业院校。 学院地处四川省成都市温江区，校园建筑面积23万平方米，总占地822.72亩，校园环境优美，教学及生活设施一流，建有电网输配电线路带电作业实训基地、电网信息运维实训基地、电网设备状态检测培训基地等国内一流的实训基地及涵盖电力行业各专业工种的专业技能实训室。此外，学院还拥有自主设计及独立进行生产经营管理融“产学研”于一体的生产型校外教学水电站，装机容量3×1250kW，是学院电力类、动力类及其配套专业学生顶岗实习重要基地。 学院始终坚持电力特色的精品办学思路，不断调整优化专业结构，控制招生规模，推进校企深度融合，大力开展订单培养，推行现代学徒制教育，实施学校与企业“双主体”（校企共同培养，共同开展评价与考核）、“双面向”（基于“面向企业”和“面向岗位”要求的人才培养方案）、“双认证”（学校评价与企业考核相结合的考核模式）的人才培养模式。近年来，在国家电网公司的大力支持下，积极从企业引进技能型高端人才，构建起了“校企互动、人才互用”师资队伍建设长效机制，现已打造出一支高水平“双师素质与双师结构”的教师队伍，全院543人的教工队伍中，研究生及以上学历占比 41.07%，副教授及以上占比 40.33%，国家级/省级优秀教师、电力工匠、专业大师、技术能手40余人。长期以来，毕业生深受用人单位好评，就业率稳定、就业质量高，毕业生一次就业率一直保持在95%以上，专业对口率保持在80%以上，60%以上的学生就业于国有企事业单位，学院连续多年荣获 “四川省普通高等学校毕业生就业工作先进单位”称号。 展望未来，力争到2020年，学院初步建设成为区域经济和行业院校发展中具有重要地位的四个基地——高素质技能人才培养基地、高水平培训研究和成果转化基地、高质量社会服务基地和优秀企业文化传播基地，实现技能培训国网引领、高职教育国家示范、职业技能鉴定行业领先、科技创新跨越发展的一流高等院校。
四川电力职业技术学院
2021-02-01