PN结的长生之道

阴阳相互吸引却不融合,半导体PN结也是这样:N型杂质和P型杂质相互吸引,而一旦彼此融合,却意味着PN结的死亡与半导体性能的丧失。研究人员发现,在纳米线中加入轴向扭曲,可以令二者保持分离,使PN结“长生”、器件寿命延长。Illustration of the relative formation energy as function of twist rate γ of doped Si nanowre for Sb and B dopants at different atomic sites. The strain-free and twisted Si nanowires are shown at the axial view. 如果在材料的一个区域进行N型掺杂,而在另一个区域进行P型掺杂,就形成了一个PN结。PN结是半导体器件当中最重要和最基础的一种特殊结构,也是半导体电子器件如发光二极管、太阳能......阅读全文

光电二极管简介和原理

  光电二极管(Photo-Diode)和普通二极管一样,也是由一个PN结组成的半导体器件,也具有单方向导电特性。但在电路中它不是作整流元件,而是把光信号转换成电信号的光电传感器件。  原理  普通二极管在反向电压作用时处于截止状态,只能流过微弱的反向电流,光电二极管在设计和制作时尽量使PN结的面积

电子型半导体的发展应用

半导体器件的最基本组成单元为PN结,PN结具有正向导通反向绝缘的功能,因此半导体器件在逻辑计算、信号传输、电力转换等诸多方面呈现出巨大优势。自1947年第一个半导体二极管在贝尔实验室诞生以来,半导体彻底变革了人类的生产生活方式,全球社会陆续从电气时代进入信息化时代,并加速向万物互联时代和人工智能智能

创新|上科大研发出单像素智能微型光谱仪

 传统光谱仪在科学和工业研究中发挥着重要作用,但由于其笨重的尺寸和重量,限制了其在实验室光学系统、汽车电子系统、工业检测设备以及智能手机等领域的应用。因此,开发一种小型化、智能化的光谱仪成为当前研究的热点。 上海科技大学信息科学与技术学院的陈佰乐、虞晶怡课题组成功研发出一种基于AlGaAs/GaAs

上科大研发出新型单像素智能微型光谱仪

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519205.shtm传统光谱仪在科学和工业研究中发挥着重要作用,但由于其笨重的尺寸和重量,限制了其在实验室光学系统、汽车电子系统、工业检测设备以及智能手机等领域的应用。因此,开发一种小型化、智能化的光谱仪

氧化镓功率电子器件领域新进展,入选ISPSD

近日,中国科大微电子学院龙世兵教授课题组两篇论文入选第34届功率半导体器件和集成电路国际会议(ISPSD,全称为:IEEE International Symposium on Power Semiconductor Devices and ICs)。ISPSD是功率半导体器件和集成电路领域国际顶级

半导体材料的特性和参数

半导体材料的导电性对某些微量杂质极敏感。纯度很高的半导体材料称为本征半导体,常温下其电阻率很高,是电的不良导体。在高纯半导体材料中掺入适当杂质后,由于杂质原子提供导电载流子,使材料的电阻率大为降低。这种掺杂半导体常称为杂质半导体。杂质半导体靠导带电子导电的称N型半导体,靠价带空穴导电的称P型半导体。

雪崩二极管的工作原理

雪崩二极管是利用半导体结构中载流子的碰撞电离和渡越时间两种物理效应而产生负阻的固体微波器件。 雪崩二极管的工作原理: 在材料掺杂浓度较低的PN结中,当PN结反向电压增加时,空间电荷区中的电场随着增强。这样,通过空间电荷区的电子和空穴,就会在电场作用下获得的能量增大,在晶体中运动的电子

PCBA加工制程需要用到的电子元器件有哪些

1.电阻电阻是具有电阻特性的电子元件,是PCBA中使用比较普遍的元件之一。电阻分为固定电阻和可变电阻(电位器),在电路中起分压、分流和限流等作用。2.电容电容也是PCBA加工中的基础元件之一,是一种贮存电能的元件,在电子电路中起到耦合、滤波、隔直流和调谐等作用。3.电感器电感线圈简称电感,具有存储磁

中科院电工所制备铁电半导体耦合光伏器件

  记者日前从中科院电工所获悉,该所化合物薄膜太阳能电池研究组在普通钠钙玻璃上制备的铁电-半导体耦合光伏器件,经中科院太阳光伏发电系统和风力发电系统质量检测中心认证,其转化效率达11.3%。  铁电-半导体耦合光伏器件,又叫纳米偶极子太阳能电池,属第三代太阳能电池。与传统PN结不同的是,该光伏器件是

电容电压特性测试仪的工作原理您知道吗?

  电容电压特性测试仪 型号:HAD-CV300   1.HAD-CV300引言   HAD-CV300型电容电压(C-V)特性测试仪是测试频率为1MHz的数字式电容测试仪器。专用于测量半导体器件PN结势垒在不同偏压下的电容量,也可测试其它电容。   仪器有较高的分辨率,电容量是四位读数,可分

电容电压特性测试仪的工作原理您知道吗?

  电容电压特性测试仪 型号:HAD-CV300   1.HAD-CV300引言   HAD-CV300型电容电压(C-V)特性测试仪是测试频率为1MHz的数字式电容测试仪器。专用于测量半导体器件PN结势垒在不同偏压下的电容量,也可测试其它电容。   仪器有较高的分辨率,电容量

一篇文章读懂超级结MOSFET的优势

平面式高压MOSFET的结构图1显示了一种传统平面式高压MOSFET的简单结构。平面式MOSFET通常具有高单位芯片面积漏源导通电阻,并伴随相对更高的漏源电阻。使用高单元密度和大管芯尺寸可实现较低的RDS(on)值。但大单元密度和管芯尺寸还伴随高栅极和输出电荷,这会增加开关损耗和成本。另外还存在对于

弹道和雪崩成功“邂逅”

  弹道是量子物理的概念,雪崩是半导体物理中的基本现象,两者貌似无关。但南京大学电子科学与工程学院教授王肖沐/施毅课题组与该校物理学院教授缪峰课题组合作,让二者“邂逅”,首次在二维材料垂直异质结中提出和实现了一种新型PN结击穿机制——弹道雪崩。  基于传统雪崩反向击穿机制的光电探测器,是实现单光子探

几种电子元器件损坏的特点

电器设备内部的电子元器件虽然数量很多,但其故障却是有规律可循的。一、电阻损坏的特点电阻是电器设备中数量最多的元件,但不是损坏率最高的元件。电阻损坏以开路最常见,阻值变大较少见,阻值变小十分少见。常见的有碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻和保险电阻几种。前两种电阻应用最广,其损坏的特点:一是低阻值(100

石墨烯/超薄超导异质结-为研发新超导器件提供了可能

  12月15日,记者从中科院上海微系统与信息技术研究所获悉,该所信息功能材料国家重点实验室姜达、胡涛等科研人员通过机械剥离实现石墨烯/超薄超导(Bi2212)异质结,并在单层晶胞乃至半层晶胞厚的Bi2212材料中发现了高于液氮温度的超导转变。相关成果发表于《自然—通讯》杂志。  Bi2212为铜基

宁波材料所等改善非掺杂异质结型晶硅太阳电池界面性能

  随着低碳能源成为世界发展的大趋势,为减缓温室效应,未来15年预计将需要多达10TW的太阳能电力,为当前光伏装机量的约50倍。为了探索经济和环境可持续的方式满足上述巨量需求,光伏科学界与工业界近年来致力于低成本器件制造工艺、高转换效率太阳电池技术的研发。硅基杂化异质结太阳电池主要由单晶硅吸收层和载

最全面的二极管知识分享

二极管由管芯、管壳和两个电极构成。管芯就是一个PN结,在PN结的两端各引出一个引线,并用塑料、玻璃或金属材料作为封装外壳,就构成了晶体二极管,如下图所示。P区的引出的电极称为正极或阳极,N区的引出的电极称为负极或阴极。二极管的伏安特性半导体二极管的核心是PN结,它的特性就是PN结的特性——单

可控硅的定义和结构

可控硅,是可控硅整流元件的简称,是一种具有三个PN 结的四层结构的大功率半导体器件,亦称为晶闸管。具有体积小、结构相对简单、功能强等特点,是比较常用的半导体器件之一。该器件被广泛应用于各种电子设备和电子产品中,多用来作可控整流、逆变、变频、调压、无触点开关等。

可控硅的结构特点和应用介绍

可控硅,是可控硅整流元件的简称,是一种具有三个PN 结的四层结构的大功率半导体器件,亦称为晶闸管。具有体积小、结构相对简单、功能强等特点,是比较常用的半导体器件之一。该器件被广泛应用于各种电子设备和电子产品中,多用来作可控整流、逆变、变频、调压、无触点开关等。

氧化镓半导体器件领域研究取得重要进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/491041.shtm 科技日报合肥12月12日电 (记者吴长锋)12日,记者从中国科学技术大学获悉,日前在美国旧金山召开的第68届国际电子器件大会(IEEE IEDM)上,中国科大国家示范性微电子学

可控硅的结构原件

  可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件,共有三个PN结,分析原理时,可以把它看作由一个PNP管和一个NPN管所组成,双向可控硅:双向可控硅是一种硅可控整流器件,也称作双向晶闸管。这种器件在电路中能够实现交流电的无触点控制,以小电流控制大电流,具有无火花、动作快、寿命长、可靠性高以及简化电路结构

带你了解不一样的肖特基二极管

肖特基二极管一种使用到电源电路里的电源IC,一直成为大众谈论的资本。在众多的电子产品里都离不开肖特基二极管的身影,但是对于接触不多的用户来说,免不了会有这样那样的疑问困惑,下面就让立深鑫带你一起去了解不一样的肖特基二极管,看完之后相信你就全明白了。一、肖特基二极管定义:肖特基二极管是一种低功耗、超高

氧化镓半导体器件领域研究取得重要进展

  12日,记者从中国科学技术大学获悉,日前在美国旧金山召开的第68届国际电子器件大会(IEEE IEDM)上,中国科大国家示范性微电子学院龙世兵教授课题组两篇关于氧化镓器件的研究论文(高功率氧化镓肖特基二极管和氧化镓光电探测器)被大会接收。  IEEE IEDM是一个年度微电子和纳电子学术会议,是

南京大学团队二维材料弹道雪崩现象最新成果

  半导体PN结是集成电路的“技术心脏”,在其应用中反向击穿是一类基本的物理过程。基于雪崩反向击穿机制的光电探测器是实现单光子探测的重要手段,目前已成为通信网络,光谱技术以及量子通讯等应用中的核心部件。但是传统的雪崩击穿过程需要强电场激发,随机散射严重;造成器件在小偏压,低噪声、可集成以及鲁棒性等方

国家纳米中心等在金属纳米颗粒电子器件研究中获进展

  电子元器件的多功能化是应用电子技术发展的重要趋势,因而非硅基材料越来越受到研究人员的重视。其中,由于小尺寸效应其性质有别于本体材料的纳米颗粒是一个最典型的研究对象。采用半导体量子点构建的太阳能电池的效率已经有了大幅度的提升,晶体管的加工性能也得到了极大的改善,光电探测器的灵敏度至今还未被超越。金

从一种新的切入角度来看三极管工作原理(一)

  随着科学技的发展,电子技术的应用几乎渗透到了人们生产生活的方方面面。晶体三极管作为电子技术中一个最为基本的常用器件,其原理对于学习电子技术的人自然应该是一个重点。三极管原理的关键是要说明以下三点:    1、集电结为何会发生反偏导通并产生Ic,这看起来与二极管原理强调的PN结单向导电性相

简述晶闸管的工作过程

  晶闸管是四层三端器件,它有J1、J2、J3三个PN结,可以把它中间的NP分成两部分,构成一个PNP型三极管和一个NPN型三极管的复合管  当晶闸管承受正向阳极电压时,为使晶闸管导通,必须使承受反向电压的PN结J2失去阻挡作用。因此,两个互相复合的晶体管电路,当有足够的门极电流Ig流入时,就会形成

二极管和三极管的命名原则

一、 中国半导体器件型号命名方法半导体器件型号由五部分(场效应器件、半导体特殊器件、复合管、PIN型管、激光器件的型号命名只有第三、四、五部分)组成。五个部分意义如下:第一部分:用数字表示半导体器件有效电极数目。2-二极管、3-三极管第二部分:用汉语拼音字母表示半导体器件的材料和极性。表示二极管时:

一文读懂晶闸管工作原理(一)

1、晶闸管(SCR)晶体闸流管简称晶闸管,也称为可控硅整流元件(SCR),是由三个PN结构成的一种大功率半导体器件。在性能上,晶闸管不仅具有单向导电性,而且还具有比硅整流元件更为可贵的可控性,它只有导通和关断两种状态。晶闸管的优点很多,例如:以小功率控制大功率,功率放大倍数高达几十万倍;反应极快,在

国家纳米中心在非硅基材料纳米电子器件研究中取得进展

  电子元器件的多功能化是应用电子技术发展的重要趋势,因而非硅基材料越来越受到研究人员的关注。2016年,中国科学院国家纳米科学中心鄢勇课题组与韩国蔚山科技大学教授Bartosz Grzybowski等人合作,采用金属纳米颗粒构建了双层结构的二极管、电阻等电子元器件,并与各种金纳米颗粒构建的传感器件