苏州纳米所GaN基核探测器研究取得新进展
GaN基材料作为第三代半导体的杰出代表,已经被广泛应用于光电子领域,如激光器(LD)、发光二极管(LED)、高电子迁移率晶体管(HEMT)等。另外,GaN基材料具有很好的抗辐射性和很高的化学稳定性,近年来人们逐渐开始关注其在核探测领域的基础和应用研究。常规GaN基材料因其背景载流子浓度高和位错密度高,使得基于该种材料的核探测器具有很高的漏电流,而Fe掺杂自支撑GaN基材料,因其高阻和高结晶品质可以大大降低探测器的漏电流,因此在核探测和成像领域具有很好的应用前景。 最近,中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所纳米加工平台陆敏副研究员及其团队使用纳米所参股公司苏州维纳科技有限公司提供的Fe掺杂自支撑GaN单晶片,经过不断的器件模拟设计研究和探测器微加工工艺探索,终于成功研制出Fe掺杂自支撑GaN基X射线探测器原型器件。该探测器采用垂直结构、上下电极,在无避光环境下,偏压为200V时,X射线开启后的光电流迅速上......阅读全文
苏州纳米所GaN基核探测器研究取得新进展
GaN基材料作为第三代半导体的杰出代表,已经被广泛应用于光电子领域,如激光器(LD)、发光二极管(LED)、高电子迁移率晶体管(HEMT)等。另外,GaN基材料具有很好的抗辐射性和很高的化学稳定性,近年来人们逐渐开始关注其在核探测领域的基础和应用研究。常规GaN基材料因其背景载
GaN基半导体异质结构中的应力相关效应
GaN基半导体作为光电子材料领域极为重要的材料,其异质结构在器件开发领域得到十分广泛的应用,目前,影响其未来发展的有几大关键性难题,本质上都与应力场有关,深受大家关注且亟待解决。本论文通过实验研究和计算模拟,全面深入地考察了GaN基半导体异质结构中应力场的相关效应,分析其复杂性质、阐明其物理机制,进
半导体所研制出GaN基紫外激光器
12月14日,中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点实验室研究员赵德刚团队研制出GaN基紫外激光器。GaN被称为第三代半导体,在光电子学和微电子学领域有广泛的应用,其中GaN基紫外激光器在紫外固化、紫外杀菌等领域有重要的应用价值,也是国际上的研究热点。GaN基紫外激光器技术难度很大,目前国际
苏州纳米所利用氮化镓器件从事核应用研究取得系列成果
氮化镓(GaN)是一种III / V直接带隙半导体,作为第三代半导体材料的代表,随着其生长工艺的不断发展完善,现已广泛应用于光电器件领域,如激光器(LD)、发光二极管(LED)、高电子迁移率晶体管(HEMT)等。GaN基材料的良好抗辐射性能和环境稳定性,使得其在核探测领域具有很好的
采用界面调控成功制备低位错半绝缘GaN材料
1月19日,记者从广东省科学院半导体研究所获悉,该所研究团队采用界面工程调控实现蓝宝石衬底上低位错半绝缘氮化镓(GaN)材料制备。相关研究发表于《合金与化合物杂志》(Journal of Alloys and Compounds)。广东省科学院半导体研究所高级工程师张康为该论文第一作者,陈志涛博士和
采用界面调控成功制备低位错半绝缘GaN材料
1月19日,记者从广东省科学院半导体研究所获悉,该所研究团队采用界面工程调控实现蓝宝石衬底上低位错半绝缘氮化镓(GaN)材料制备。相关研究发表于《合金与化合物杂志》(Journal of Alloys and Compounds)。广东省科学院半导体研究所高级工程师张康为该论文第一作者,
“用于小型化电源模块的高速GaN基电力电子技术”在京召开
11月15日,由中兴通讯股份有限公司牵头承担的国家重点研发计划战略性先进电子材料重点专项“用于小型化电源模块的高速GaN基电力电子技术”项目启动暨实施方案论证会在京召开。项目牵头单位领导、项目责任专家、项目咨询专家、科技部高技术中心专项管理人员及项目团队等参加了会议。 会上,科技部高技术研
佐治亚理工学院Russell-Dupuis教授访问苏州纳米所
11月9日上午,美国国家工程院院士、佐治亚理工学院Steve W. Chaddick讲席教授Russell Dupuis访问中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所,并作题为The History and Current Status of Metalorganic Chemical Vapo
第三代半导体材料氮化镓(GaN)技术与优势详解(四)
经过 频谱分析仪和LISN测试,该设计的EMI符合EN55022B标准,并通过2.2 kV共模模式和1.1 kV 差分模式的浪涌测试。输入电压为115 Vac和230 Vac时,系统峰值效率分别超过95%和94%。该参考设计较现有采用硅的216 W电源参考设计减小25%的尺寸,提升2%的
第三代半导体材料氮化镓(GaN)技术与优势详解(一)
第三代 半导体材料——氮化镓( GaN),作为时下新兴的半导体工艺技术,提供超越硅的多种优势。与硅器件相比,GaN在 电源转换效率和功率密度上实现了性能的飞跃,广泛应用于 功率因数校正(PFC)、软开关 DC-DC等电源系统设计,以及电源适配器、光伏 逆变器或 太阳能逆变器、服务
第三代半导体材料氮化镓(GaN)技术与优势详解(三)
设计注意事项 采用GaN设计电源时,为降低系统EMI,需考虑几个关键因素:首先,对于Cascode结构的GaN,阈值非常稳定地设定在2 V,即5 V导通,0 V关断,且提供±18 V门极电压,因而无需特别的驱动器。其次,布板很重要,尽量以短距离、小回路为原则,以最大限度地减少元
第三代半导体材料氮化镓(GaN)技术与优势详解(二)
Cascode相当于由GaN HEMT和低压MOSFET组成:GaN HEMT可承受高电压,过电压能力达到750 V,并提供低导通电阻,而低压MOSFET提供低门极驱动和低反向恢复。HEMT是高电子迁移率晶体管的英文缩写,通过二维电子气在横向传导电流下进行传导。图1:GaN内部架构及
浅析适用于射频微波等高频电路的半导体材料及工艺-1
半导体材料是一类具有半导体性能(导电能力介于导体与绝缘体之间,电阻率约在 1mΩ·cm~1GΩ·cm 范围内)、可用来制作半导体器件和集成电路的电子材料。按种类可以分为元素半导体和化合物半导体两大类,元素半导体指硅、锗单一元素形成的半导体,化合物指砷化镓、磷化铟等化合物形成的半导体。随着无
锂电材料锡基负极材料锡合金简介
某些金属如Sn、Si、Al等金属嵌入锂时,将会形成含锂量很高的锂-金属合金。如Sn的理论容量为990mAh/cm3,接近石墨的理论体积比容量的10倍。为了降低电极的不可逆容量,又能保持负极结构的稳定,可以采用锡合金作锂离子电极负极,其组成为:25%Sn2Fe+75%SnFe3C。Sn2Fe为活性
什么是硅基负极材料?
更高的正极比容量、更高的负极比容量和更高的电池电压(以及更少的辅助组元),是高能量密度电池的理论实现路径。正极材料的比容量相对更低,性能提升对电池(单体)作用显著;负极比容量提升对于电池能量密度提升仍有相当程度作用。硅材料的理论比容量远高于(约10倍)已逼近性能极限的石墨,有望成为高能量密度锂电池的
氮化镓半导体材料光电器件应用介绍
GaN材料系列是一种理想的短波长发光器件材料,GaN及其合金的带隙覆盖了从红色到紫外的光谱范围。自从1991年日本研制出同质结GaN蓝色 LED之后,InGaN/AlGaN双异质结超亮度蓝色LED、InGaN单量子阱GaNLED相继问世。目前,Zcd和6cd单量子阱GaN蓝色和绿色 LED已进入大批
硅基负极材料的性能特点
更高的正极比容量、更高的负极比容量和更高的电池电压(以及更少的辅助组元),是高能量密度电池的理论实现路径。正极材料的比容量相对更低,性能提升对电池(单体)作用显著;负极比容量提升对于电池能量密度提升仍有相当程度作用。硅材料的理论比容量远高于(约10倍)已逼近性能极限的石墨,有望成为高能量密度锂电池的
宁波材料所纳米硅基负极材料研究取得进展
相对于传统石墨负极材料(372mAh/g),硅负极材料具有极高的理论比容量(3580mAh/g),是未来高能量密度动力锂离子电池负极材料首选。但硅负极材料在充放电循环过程中存在体积变化(高达3倍以上),造成硅颗粒粉化,从而引发SEI膜反复再生库伦效率低,电接触变差极化增大,使实际硅负极材料循环寿
苏州纳米所GaN/Si功率开关器件研究获得重要突破
随着能效标准不断提高,基于硅(Si)材料的功率器件改进空间越来越小;人们将目光投向新材料领域,以期实现根本改进,从而引发新一代功率器件技术的革命性突破。众多新材料中,基于氮化镓(GaN)的复合材料最引人关注。GaN基功率器件具有击穿电压高、电流密度大、开关速度快、工作温度高等优点
苏州纳米所高灵敏度太赫兹探测器研究获进展
近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、中科院纳米器件与应用重点实验室秦华团队公布了能够在液氮温度下灵敏探测太赫兹波黑体辐射的氮化镓基高电子迁移率晶体管探测器研究结果,首次直接验证了天线耦合的场效应晶体管可用于非相干太赫兹波的灵敏探测。结果发表于《应用物理快报》[Appl. Phys. L
锂电材料锡基负极材料锡氧化物的介绍
锡的氧化物包括氧化亚锡、氧化锡和其混合物,都具有一定的可逆偖锂能力,偖锂能力比石墨材料高,可达500mAh/g以上,但首次不可逆容量也较大。SnO/SnO2用作负极具有比容量高、放电电位比较低(在0.4~0.6V vs Li/Li+附近)的优点。但其首次不可逆容量损失大、容量衰减较快,放电电位曲
锂电材料锡基负极材料锡复合氧化物简介
用于锂离子电池负极的锡基复合氧化物的制备方法是:将SnO,B2O3,P2O5按一定化学计量比混合,于1000℃下通氧烧结,快速冷凝形成非晶态化合物,其化合物的组成可表示为SnBxPyOz(x=0.4~0.6,y=0.6~0.4,z=(2+3x-5y)/2), 其中锡是Sn2+。与锡的氧化物(Sn
宁波材料所在碳基荧光纳米材料研究中取得进展
多色荧光材料,特别是单一波长可激发的三原色(红、绿、蓝)荧光材料在诸如生物成像、化学传感、全色显示及LED等领域具有非常重要的应用价值。目前市场上多色荧光材料主要以半导体/稀土/过渡金属基荧光粉、有机荧光染料及半导体量子点为主,但这些材料均具有制备过程繁杂、成本高、光稳定性差或较高的毒性等缺点。
淀粉基氮肥缓释材料抗压能力分析
以丰富的天然可再生资源淀粉为原料,通过与氮肥(尿素)、甘油熔融共混、挤塑、造粒制备出氮肥缓释的淀粉基材料,此材料既具有氮肥缓释功能,为植物生长提供有效营养,使养分释放时间和释放量与作物的需肥规律相符合,zui大限度地减少肥料损失,提高肥料利用率。作为缓释肥料,需要有一定的抗压强度。采用Univers
锂电池锡基负极材料介绍
锡基负极材料:锡基负极材料可分为锡的氧化物和锡基复合氧化物两种。氧化物是指各种价态金属锡的氧化物。没有商业化产品。
“神奇材料”石墨烯“联姻”硅基技术
据物理学家组织网7月10日(北京时间)报道,奥地利、德国和俄罗斯的科学家们合作研发出一种新方法,可以很好地让“神奇材料”石墨烯同现有占主流的硅基技术“联姻”,制造出在半导体设备等领域广泛运用的石墨烯-硅化物。相关研究发表在英国自然集团旗下的《科学报告》杂志上。 石墨烯是从石墨材料中剥离出来
GaN、SiC功率元件带来更轻巧的世界
众人皆知,由于半导体制程的不断精进,数位逻辑晶片的电晶体密度不断增高,运算力不断增强,使运算的取得愈来愈便宜,也愈来愈轻便,运算力便宜的代表是微电脑、个人电脑,而轻便的成功代表则是笔电、智慧型手机、平板。 GaN、SiC、Si电源配接电路比较图 不过,姑且不论摩尔定律(Moors
GaN:实现-5G-的关键技术
日前,由 EETOP 联合 KEYSIGHT 共同举办的“2020 中国半导体芯动力高峰论坛”隆重举行。Qorvo 无线基础设施部门高级应用工程师周鹏飞也受邀参与了这次盛会,并发表了题为《实现 5G 的关键技术—— GaN》的演讲。 首先,周鹏飞给我们介绍了无线基础设施的发展。他表示
GaN-功率芯片的特点和技术优势
GaN(氮化镓)的特性与传统Si(硅)有很大区别,例如开关速度比Si 快20 倍,体积和重量更小,某些系统里可以节能约40%。这是非常可观的,对于实现“双碳”目标很有助益。它的功率密度可以提升3 倍,如果搭配快充方案,充电速度提升3 倍以上,而且成本也很合理,相比Si 的BOM(物料清单)方案,系统
高灵敏度太赫兹探测器研究获进展
近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、中科院纳米器件与应用重点实验室秦华团队公布了能够在液氮温度下灵敏探测太赫兹波黑体辐射的氮化镓基高电子迁移率晶体管探测器研究结果,首次直接验证了天线耦合的场效应晶体管可用于非相干太赫兹波的灵敏探测。结果发表于《应用物理快报》[],并被 APL 编辑选为20