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基于多尺度特征增强和时序Transformer的SiC外延生长浓度预测模型
1
作者 张忠义 王朗 +6 位作者 芦伟立 李帅 杨建业 高楠 王波 潘国平 房玉龙 《硅酸盐学报》 北大核心 2026年第1期35-48,共14页
碳化硅(SiC)外延层掺杂浓度直接决定功率器件性能,现有调控依赖人工经验与离线测试,存在成本高、滞后性强的问题。为此,提出一种多尺度特征增强时序Transformer(Multi-scale Feature-enhanced Temporal Transformer Network,MFT-Net)模... 碳化硅(SiC)外延层掺杂浓度直接决定功率器件性能,现有调控依赖人工经验与离线测试,存在成本高、滞后性强的问题。为此,提出一种多尺度特征增强时序Transformer(Multi-scale Feature-enhanced Temporal Transformer Network,MFT-Net)模型,整合多尺度卷积、压缩和激励(SE)模块、Transformer及门控循环单元(GRU)模块,构建“当炉-下炉”双场景浓度预测体系。多尺度卷积捕捉毫秒至小时级参数动态,SE强化核心特征,Transformer建模全参数耦合,GRU传递跨炉状态。基于1200炉数据实验表明,模型当炉预测相对误差低至1.35%、决定系数R_(2)达0.89,下炉预测相对误差为1.66%,R_(2)达到0.87,显著优于传统模型。经统计,该模型预计可降低离线测试成本约30%、提升工艺稳定性约15%,为SiC外延智能化提供支撑。 展开更多
关键词 碳化硅外延生长 核心层掺杂浓度 多尺度卷积 TRANSFORMER 工艺参数预测 深度学习
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氮掺杂浓度对石墨烯基氨气传感器性能的影响机理
2
作者 王建宇 郑钦仁 +6 位作者 折俊艺 沈祉衡 夏凌寒 张欣 陈玉 成永红 孟国栋 《电工技术学报》 北大核心 2026年第1期289-301,共13页
“双碳”目标下氢能储运是构建清洁低碳能源体系的重要手段,氨是富氢载体和良好的储氢介质,是大规模、长距离储运氢的有效方式。然而,氨气具有一定的毒性和易燃易爆特性,因此开发高性能氨气传感技术具有重要意义。该文制备了不同掺杂浓... “双碳”目标下氢能储运是构建清洁低碳能源体系的重要手段,氨是富氢载体和良好的储氢介质,是大规模、长距离储运氢的有效方式。然而,氨气具有一定的毒性和易燃易爆特性,因此开发高性能氨气传感技术具有重要意义。该文制备了不同掺杂浓度的氮掺杂石墨烯基氨气传感器,并进行了表征与气敏测试,基于第一性原理计算了氮掺杂石墨烯-氨气吸附体系的能量与结构参数,探讨了氮掺杂浓度对传感器性能的影响机理。结果表明:当石墨烯中氮的原子含量百分比小于1.44%时,吡啶氮所占比例较高,其对氨气的吸附能为-0.26eV,吸附距离为2.637Å(1Å=1×10^(-10)m),转移电荷量为0.04e(1e=1.602×10^(-19)C),吸附性能优于本征石墨烯,可提升传感器性能;超过1.44%时,吡咯氮含量较高,其对氨气的吸附能为-0.08eV,吸附距离为3.005Å,转移电荷量为0.02e,吸附性能比本征石墨烯差,使传感器性能下降。因此,掺杂氮原子含量百分比在1.4%左右时,石墨烯中吡啶氮占主导地位,传感器性能最优。该文可为掺杂浓度对氮掺杂石墨烯基氨气传感器性能的调控提供相应的理论基础。 展开更多
关键词 石墨烯 氮掺杂 掺杂浓度 第一性原理 氨气传感器
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BeZnOS/Ga_(2)O_(3)异质结薄膜制备及其作为自驱动型紫外探测器件的性能
3
作者 张腾 朱永丹 +4 位作者 张源 任达华 周章洋 余基映 易金桥 《硅酸盐学报》 北大核心 2026年第1期195-206,共12页
宽禁带氧化物半导体Ga_(2)O_(3)与ZnO因其优异的光电性能和化学热稳定性备受关注。本工作创新性地将ZnO四元合金(BeZnOS)与Ga_(2)O_(3)结合,提出采用等价离子(Be^(2+)/S^(2-))复合取代、协同调制Zn O能带结构构筑新型高性能BeZnOS/Ga_(2... 宽禁带氧化物半导体Ga_(2)O_(3)与ZnO因其优异的光电性能和化学热稳定性备受关注。本工作创新性地将ZnO四元合金(BeZnOS)与Ga_(2)O_(3)结合,提出采用等价离子(Be^(2+)/S^(2-))复合取代、协同调制Zn O能带结构构筑新型高性能BeZnOS/Ga_(2)O_(3)异质结紫外光电探测器。采用脉冲激光沉积技术成功制备II型能带排列的异质结薄膜,并通过X射线衍射、透射光谱、场发射扫描电子显微镜/能谱分析仪和X射线/紫外光电子能谱系统表征薄膜的晶体结构、光学带隙、元素分布及能带结构。结果表明:BeZnOS呈六方纤锌矿单相(带隙Eg=3.3 e V),Ga_(2)O_(3)为单斜相(Eg=4.5 e V)。进一步设计并开发了基于Pt/Be Zn OS/Ga_(2)O_(3)/Al结构的紫外探测器。器件呈现典型的整流特性(整流比1.72×10^(2)),且在零偏压下实现稳定的紫外光响应,其对240 nm波长深紫外光的最高响应度达23.5 mA/W,相应的探测率为2.3×10^(11)Jones,上升/回复时间为0.09 s/0.10 s。经分析,上述自驱动高灵敏快速光响应主要得益于BeZnOS/Ga_(2)O_(3)异质结与Pt/BeZnOS肖特基结的内建电场叠加耦合效应,显著提升了载流子分离传输效率。该工作可为ZnO能带工程提供新思路,也为开发全氧化物高性能深紫外探测器奠定了材料基础。 展开更多
关键词 宽禁带半导体 氧化物薄膜 异质结 自驱动紫外光响应
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基于第一性原理计算的A位无序双层钙钛矿SrCaNiTeO_(6)的电磁性质
4
作者 李洪苹 张瑶明 +1 位作者 孙安 郭宝昌 《江苏大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期484-489,共6页
为探究A位无序对双层钙钛矿氧化物电磁性质的影响,采用第一性原理计算方法系统地研究了A位无序双层钙钛矿氧化物SrCaNiTeO_(6)的空间原子排布、磁耦合构型和电子结构.研究结果表明:在考虑A位Sr、Ca原子所有可能的排列情况所构建的3种不... 为探究A位无序对双层钙钛矿氧化物电磁性质的影响,采用第一性原理计算方法系统地研究了A位无序双层钙钛矿氧化物SrCaNiTeO_(6)的空间原子排布、磁耦合构型和电子结构.研究结果表明:在考虑A位Sr、Ca原子所有可能的排列情况所构建的3种不同原子排列结构中,该化合物的基态磁构型均为Ni离子之间的反铁磁耦合,且三者均为半导体,而B′位的Te离子是非磁性的,对化合物整体磁矩没有贡献;通过电子结构分析证实SrCaNiTeO_(6)的电荷组成为Sr^(2+)Ca^(2+)Ni^(2+)Te_(6)+O_(6)^(2-);虽然Sr和Ca之间存在A位离子无序现象,但是该化合物仍保持原有的空间群结构P2_(1)/n,且其电子结构不变. 展开更多
关键词 SrCaNiTeO 6 双层钙钛矿 晶体结构 第一性原理计算 半导体
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二硫化钴的制备研究进展
5
作者 汤春妮 《化学工程师》 2025年第8期76-79,共4页
过渡金属硫化物二硫化钴(CoS_(2))因理化性质独特、潜在应用好而受到广泛关注。本文梳理总结了CoS_(2)基材料的基本性质和制备方法,如水热法、微波辅助水热法、溶剂热法、模板法、熔融盐合成法、化学气相沉积法、电化学沉积法、声化学法... 过渡金属硫化物二硫化钴(CoS_(2))因理化性质独特、潜在应用好而受到广泛关注。本文梳理总结了CoS_(2)基材料的基本性质和制备方法,如水热法、微波辅助水热法、溶剂热法、模板法、熔融盐合成法、化学气相沉积法、电化学沉积法、声化学法等,并总结了各种制备方法的优缺点,以期为CoS_(2)的研究开发提供参考。 展开更多
关键词 CoS_(2) 制备 结构
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基于光敏纳米材料的新型光电传感器在电力设备状态检测中的应用展望 被引量：1
6
作者 王建宇 折俊艺 +4 位作者 沈祉衡 夏凌寒 成永红 潘成 孟国栋 《电气工程学报》 北大核心 2025年第5期314-331,共18页
微型智能传感器是实现电力设备状态检测,保证电力系统稳定运行的重要技术。基于光敏纳米材料的光电传感器具有高灵敏度、低功耗及高集成度等特性,有望在电力设备状态检测中实现全面部署,具有广阔的应用前景。本文阐述了光敏纳米材料的... 微型智能传感器是实现电力设备状态检测,保证电力系统稳定运行的重要技术。基于光敏纳米材料的光电传感器具有高灵敏度、低功耗及高集成度等特性,有望在电力设备状态检测中实现全面部署,具有广阔的应用前景。本文阐述了光敏纳米材料的光电响应机制,从零维、一维、二维、三维及复合维度等多个维度综述了基于光敏纳米材料的光电传感器的研究进展。进一步设计了纳米材料光电传感器的系统集成方案,并围绕气体绝缘组合电器的局部放电检测、“感存算”一体化架构等场景提出了其应用策略。最后总结了纳米材料光电传感器在电力设备状态检测中应用所面临的挑战,展望了未来研究方向。 展开更多
关键词 光敏纳米材料 光电传感器 系统集成 电力设备 状态检测
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丝素蛋白/氯化钙复合忆阻器的性能调控及突触可塑性模拟 被引量：1
7
作者 谢玉龙 范苏娜 张耀鹏 《东华大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期15-21,共7页
神经形态计算的实现依赖于忆阻器等可以模拟生物突触行为的电子器件,从而使其拥有高度并行、低功耗的计算能力。丝素蛋白(SF)具有良好的生物相容性、可加工性和可调控的介电性能,在非易失性存储及仿生神经突触领域展现出巨大的潜力。然... 神经形态计算的实现依赖于忆阻器等可以模拟生物突触行为的电子器件,从而使其拥有高度并行、低功耗的计算能力。丝素蛋白(SF)具有良好的生物相容性、可加工性和可调控的介电性能,在非易失性存储及仿生神经突触领域展现出巨大的潜力。然而,目前SF基忆阻器仍面临开关电压大、稳定性差等问题,限制了其实际应用。采用SF与氯化钙进行复合,通过调控钙离子的掺杂浓度及SF的分子结构,构筑了忆阻性能可调的SF基复合忆阻器。结果表明:该忆阻器可在较低的开关电压下实现忆阻转变,具有典型的双极性电阻开关行为。此外,该复合忆阻器在50次循环周期内表现出良好的稳定性和可重复性,且高低阻态的保持时长均超过3000 s。在脉冲电压的作用下,SF复合忆阻器呈现出非线性电学特性,模拟了神经突触的短时和长时可塑性,为神经形态计算的发展提供了新的可能性。 展开更多
关键词 丝素蛋白 忆阻器 人工神经突触 突触可塑性
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电力电缆半导电屏蔽料导电炭黑研究进展 被引量：8
8
作者 侯帅 何文 +4 位作者 展云鹏 傅明利 贾磊 罗鑫洪 洪浚轩 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第4期1632-1644,I0034,共14页
半导电屏蔽料是中高压电缆制造的关键原材料,其品质决定电压等级及电缆运行可靠性。导电填料作为半导电屏蔽料的重要组成成分,对其电性能、力学性能和表面光洁度等关键性能起决定性作用。导电炭黑(conductive carbon black,CCB)因其价... 半导电屏蔽料是中高压电缆制造的关键原材料,其品质决定电压等级及电缆运行可靠性。导电填料作为半导电屏蔽料的重要组成成分,对其电性能、力学性能和表面光洁度等关键性能起决定性作用。导电炭黑(conductive carbon black,CCB)因其价格低廉、易于加工等优点,是目前工业上生产中高压电缆半导电屏蔽料首选导电填料。该文系统阐述CCB的形成机理、结构特点和物理化学性质,分析CCB品质的主要影响因素,并对当前电缆半导电屏蔽料用CCB研究进展进行总结,并指出杂质控制和分散性提升将是未来CCB研究的重点。 展开更多
关键词 高压电缆 半导电屏蔽料 导电炭黑 体积电阻率
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直拉单晶硅氧浓度控制技术研究进展
9
作者 刘文凯 刘赟 +1 位作者 薛忠营 魏星 《硅酸盐学报》 北大核心 2025年第12期3494-3505,共12页
直拉单晶硅是当前集成电路制造的主流衬底材料。在直拉单晶硅生长过程中,石英坩埚的溶解会引入氧杂质,而单晶硅中的氧浓度直接影响衬底的电阻率、机械强度、金属吸杂能力和载流子寿命,因此,深入研究掌握直拉单晶硅氧输运的物理机制并实... 直拉单晶硅是当前集成电路制造的主流衬底材料。在直拉单晶硅生长过程中,石英坩埚的溶解会引入氧杂质,而单晶硅中的氧浓度直接影响衬底的电阻率、机械强度、金属吸杂能力和载流子寿命,因此,深入研究掌握直拉单晶硅氧输运的物理机制并实现晶体氧浓度的精确控制至关重要。本文首先介绍了直拉单晶硅生长的氧输运物理机制,并从坩埚溶解控制、熔体流动控制和自由液面挥发控制3个方面综述了氧浓度控制技术的研究进展,最后展望了氧控制技术的未来研究方向。 展开更多
关键词 直拉单晶硅 氧输运 坩埚溶解 熔体流动 自由液面挥发
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Ar离子注入蓝宝石衬底诱导成核的高质量GaN外延
10
作者 安瑕 许晟瑞 +7 位作者 陶鸿昌 苏华科 杨赫 许钪 谢磊 贾敬宇 张进成 郝跃 《无机材料学报》 北大核心 2025年第1期91-96,共6页
氮化镓(Ga N)薄膜通常是在异质衬底上获得的,然而异质外延引入的高密度位错限制了其在高性能电子器件和光电器件中的发展。本研究采用Ar离子预处理蓝宝石衬底来实现诱导成核,显著降低了Ga N外延层中的位错密度。优化Ar离子的注入剂量发... 氮化镓(Ga N)薄膜通常是在异质衬底上获得的,然而异质外延引入的高密度位错限制了其在高性能电子器件和光电器件中的发展。本研究采用Ar离子预处理蓝宝石衬底来实现诱导成核,显著降低了Ga N外延层中的位错密度。优化Ar离子的注入剂量发现,当剂量为1×10^(11)cm^(-2)时,螺位错密度为5.26×10^(7)cm^(-2),刃位错密度为1.95×10^(8)cm^(-2),总位错密度比传统蓝宝石衬底上生长的Ga N降低了65%。光致发光(Photoluminescence,PL)测试结果表明,经过诱导成核的Ga N外延层的光学性能有所提高,与未注入的样品相比,PL强度最高提升了152%。本研究提出的Ar离子诱导成核技术是一种工艺简单、效果显著的方法,可以提高异质外延GaN层晶体质量,对实现高效率GaN基发光二极管(Light Emitting Diode,LED)和高性能电子器件具有重要意义。 展开更多
关键词 GAN 离子注入 诱导成核 外延
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基于双面布局的低寄生电感SiC功率模块
11
作者 马浩浩 杨媛 +2 位作者 郭孙毓 Santiago Cobreces 李言 《电工技术学报》 北大核心 2025年第16期5092-5105,共14页
碳化硅(SiC)功率模块的高开关速度导致其对寄生电感更加敏感,大的寄生电感使器件承受更大的电气应力,增加开关损耗。为降低模块寄生电感,该文提出一种双面布局SiC功率模块结构。该结构通过在直接覆铜陶瓷基板(DBC)上对称布置功率器件和... 碳化硅(SiC)功率模块的高开关速度导致其对寄生电感更加敏感,大的寄生电感使器件承受更大的电气应力,增加开关损耗。为降低模块寄生电感,该文提出一种双面布局SiC功率模块结构。该结构通过在直接覆铜陶瓷基板(DBC)上对称布置功率器件和功率端子,并利用穿孔实现三维电流流动,显著减少了空间占用和寄生电感,从而提升了模块的整体性能。此外,通过仿真和实验测试对该模块进行了系统分析,仿真结果显示,与传统二维键合线封装相比,双面布局结构将寄生电感降低了95%;实验测试进一步验证了该结构在动态特性方面的优势,与商用模块相比,该模块的电压超调减少了37%,开关损耗降低了14%。这些结果表明,双面布局结构在提高电气性能和优化开关特性方面具有显著优势。 展开更多
关键词 双面布局功率模块 功率模块封装设计 低寄生电感封装 碳化硅功率模块
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润湿特性对超级电容器储能性能影响 被引量：1
12
作者 杨创华 《电子元件与材料》 北大核心 2025年第5期599-605,共7页
为解决超级电容器储能性能的优化难题,本研究深入探讨了电极材料的润湿特性对储能性能的影响。采用等离子体增强化学气相沉积技术,在Pt/Si基底上制备了石墨烯电极材料,并将其组装成超级电容器。通过拉曼光谱仪、伏安特性检测仪等设备,... 为解决超级电容器储能性能的优化难题,本研究深入探讨了电极材料的润湿特性对储能性能的影响。采用等离子体增强化学气相沉积技术,在Pt/Si基底上制备了石墨烯电极材料,并将其组装成超级电容器。通过拉曼光谱仪、伏安特性检测仪等设备,对在不同电解液渗流压力和不同沉积时间条件下制备的石墨烯电极材料及对应电容器性能进行系统测试。测试结果显示,随着电解液渗流压力的提高,石墨烯电极材料的润湿性增强,电容器的电流密度也随之提升。在沉积时间75 min、电解液渗流压力600 kPa的条件下,石墨烯电极材料的拉曼特征峰相对强度较高,SEM表征显示石墨烯分布均匀且结构优良,电解液浸润效果良好,电容器的双电层电容储能性能达到最优。研究证明,电极材料的润湿特性对超级电容器的储能性能具有重要影响,通过优化润湿特性可有效提升电容器的储能性能。 展开更多
关键词 润湿特性 超级电容器 储能性能 石墨烯 电极材料
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基于第一性原理的二氧化铪内应力场特性仿真研究
13
作者 李琪春 丁曼 +1 位作者 刘鑫 戴超 《电子元件与材料》 北大核心 2025年第8期908-918,共11页
在摩尔定律的持续推动下,半导体器件尺寸不断缩小,传统CMOS技术遭遇栅介质材料性能瓶颈,而纯二氧化铪(HfO_(2))的铁电相稳定性不足,难以满足高性能器件的需求。为了研究氧化铪铁电性能的改良方法,基于密度泛函理论(DFT),通过计算晶格参... 在摩尔定律的持续推动下,半导体器件尺寸不断缩小,传统CMOS技术遭遇栅介质材料性能瓶颈,而纯二氧化铪(HfO_(2))的铁电相稳定性不足,难以满足高性能器件的需求。为了研究氧化铪铁电性能的改良方法,基于密度泛函理论(DFT),通过计算晶格参数分析了硅(Si)、锆(Zr)、钇(Y)、铝(Al)、锶(Sr)、镧(La)等元素掺杂对HfO_(2)晶格畸变的影响,比较发现,Zr掺杂引起的晶格畸变最小。随后对Zr掺杂HfO_(2)的能带结构和电子结构展开分析,结果表明,Zr掺杂可以增大HfO_(2)材料的能带间隙,并通过计算弹性模量和内应力,表征了掺杂后HfO_(2)易于向正交相转变的趋势。此外,还针对温度和氧缺陷浓度对HfO_(2)正交相稳定性的影响开展了仿真,结果显示,高温下的单斜相氧化铪易于向正交相转变,而较高氧缺陷浓度不利于正交相的稳定。本研究不仅为开发基于HfO_(2)的新型铁电材料提供了参考,还为延续摩尔定律以及下一代高性能存储和逻辑器件的研发与应用提供理论依据。 展开更多
关键词 二氧化铪 铁电性 相变 第一性原理计算 元素掺杂
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基于物理信息神经网络的SiC MOSFET Cauer热网络参数辨识方法
14
作者 郭勇吉 陈鹏伟 +1 位作者 谢琛 王旭辉 《半导体技术》 北大核心 2025年第12期1229-1236,共8页
SiC MOSFET热网络建模是预测、优化器件热行为以及实施有效热管理的重要基础。为解决现有Cauer热网络参数辨识误差较大的问题,提出了一种基于物理信息神经网络(PINN)的热网络参数辨识方法。根据器件物理结构及热边界层条件建立包含外部... SiC MOSFET热网络建模是预测、优化器件热行为以及实施有效热管理的重要基础。为解决现有Cauer热网络参数辨识误差较大的问题,提出了一种基于物理信息神经网络(PINN)的热网络参数辨识方法。根据器件物理结构及热边界层条件建立包含外部散热路径的Cauer热网络模型,并在分析热网络方程结构特点的基础上,设计了适用热网络不可观测节点和完整参数辨识的物理信息神经网络架构,提高了辨识结果的全局最优性与物理合理性。经Simulink与COMSOL有限元仿真验证,该参数辨识方法具有较高的准确性。 展开更多
关键词 SiC MOSFET Cauer热网络 热表征 参数辨识 物理信息神经网络
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基于半导体冷凝的开关柜水分子含量抑制
15
作者 王法 何军 +5 位作者 冯杰 马少强 郭磊 吴建东 谢东蔚 罗响 《电工技术》 2025年第2期155-159,166,共6页
电力系统中的高压开关柜受水分侵蚀后性能会下降并将导致柜内关键部件故障率升高,威胁到电力系统的可靠性。通过设计与优化半导体冷凝系统,并开展模拟除湿实验,研究了半导体冷凝除湿装置的除湿效果。实验采用聚乙烯薄膜搭建与现场开关... 电力系统中的高压开关柜受水分侵蚀后性能会下降并将导致柜内关键部件故障率升高,威胁到电力系统的可靠性。通过设计与优化半导体冷凝系统,并开展模拟除湿实验,研究了半导体冷凝除湿装置的除湿效果。实验采用聚乙烯薄膜搭建与现场开关柜尺寸相似的密闭空间。实验结果表明:半导体冷凝除湿装置的平均除湿速率高于0.25/h,改善散热条件能提高除湿效率。相比于传统电加热除湿,半导体冷凝除湿从源头上实现了开关柜的水分含量控制。 展开更多
关键词 高压开关柜 水分子含量控制 冷凝除湿 受潮抑制
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实现射线-光转换探测的氮化镓基半导体器件研究 被引量：1
16
作者 王方宝 周磊簜 +6 位作者 张斯龙 卢星 王建峰 赵乃哲 张囡 陈亮 欧阳晓平 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第10期51-57,共7页
氮化镓(GaN)材料具有优异的光电性能,可以兼顾半导体和闪烁体的工作模式,在辐射探测领域有广泛的应用潜力。制备了一种由高阻氮化镓衬底层和同质外延多量子阱层串联组合的转换器件,实现了高能辐射在高阻衬底部分激发的载流子通过电场输... 氮化镓(GaN)材料具有优异的光电性能,可以兼顾半导体和闪烁体的工作模式,在辐射探测领域有广泛的应用潜力。制备了一种由高阻氮化镓衬底层和同质外延多量子阱层串联组合的转换器件,实现了高能辐射在高阻衬底部分激发的载流子通过电场输运至多量子阱实现复合发光。实验表明,器件在工作模式下具有低的暗电流和对X射线灵敏的电学响应。在电场作用下,器件中多量子阱结构发光峰位于410 nm。发光强度随X射线剂量变化有明显提升。通过采集器件发光图像的方法直观验证了器件实现辐射到光信号的转换功能。 展开更多
关键词 GaN多量子阱 辐射-光转换 辐射测量 半导体探测器 闪烁体
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基于改进反向传播算法的特高压电抗器故障诊断方法研究
17
作者 施绮 顾春杰 +2 位作者 申昊天 朱佳蓓 吴建东 《电工技术》 2025年第13期208-212,共5页
针对传统反向传播神经网络算法在1000 kV特高压电抗器故障诊断中存在的训练速度慢和精度低的问题,基于17台投运特高压电抗器的7种特征气体运维参数,构建了大规模运维数据集,采用梯度裁剪、L2正则化技术和均方根传播算法,改进了传统反向... 针对传统反向传播神经网络算法在1000 kV特高压电抗器故障诊断中存在的训练速度慢和精度低的问题,基于17台投运特高压电抗器的7种特征气体运维参数,构建了大规模运维数据集,采用梯度裁剪、L2正则化技术和均方根传播算法,改进了传统反向传播神经网络。测试结果表明:训练输出的老化因子值与数据驱动法确定的预设目标值快速趋于一致,所需训练次数由传统5000减少至300,速度提高了约94%,平均损失值由0.0174下降至0.0044。将未参与训练设备的气体参数输入该模型后,输出的绝缘老化因子在设备故障前后呈现明显变化趋势,表明该模型能很好地评估特高压电抗器的绝缘状态。 展开更多
关键词 特高压电抗器 故障诊断 BP神经网络 RMSProp优化 L2正则化 梯度裁剪
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高强度烧结银的纳米晶制备和膏体研究
18
作者 李雨时 邓馨 +1 位作者 胡晓凯 闫海东 《电子元件与材料》 北大核心 2025年第8期875-881,共7页
为满足碳化硅功率模块的高温封装需求,制备了双粒径分布银颗粒作为互连材料。该材料以硝酸银为前驱体,通过调控盐酸成核剂用量、反应温度和反应时间,实现了在微米级银颗粒表面原位生长纳米银颗粒的可控制备。通过调控有机物的种类与用... 为满足碳化硅功率模块的高温封装需求,制备了双粒径分布银颗粒作为互连材料。该材料以硝酸银为前驱体,通过调控盐酸成核剂用量、反应温度和反应时间,实现了在微米级银颗粒表面原位生长纳米银颗粒的可控制备。通过调控有机物的种类与用量制备微纳米银复合膏体,通过烧结实验对比,研究了银膏在银基板间的烧结特性和微连接性能。当银膏烧结温度为300℃时,剪切强度最大达到88 MPa,达到了碳化硅器件封装要求,并且断口形貌内存在大量韧窝,判断为韧性断裂。机理分析发现,相比较于传统的单一形貌的银颗粒,双粒径结构通过纳米颗粒与微米颗粒的协同作用可提升连接强度,表现出更好的性能,为碳化硅功率模块的银烧结工艺提供了新的技术参考。 展开更多
关键词 微纳米银 烧结 界面互连 剪切强度 银膏
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一种基于谐振驱动的有源驱动技术
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作者 陈益华 彭晗 辛晴 《电源学报》 北大核心 2025年第7期338-348,共11页
对于SiC器件驱动技术的研究一直是国内外学者关注的热点问题。现有有源驱动技术通过改变驱动电阻、驱动电压或电流实现开关暂态的调控,所需元器件多,驱动板体积大、成本高。为此,提出了1种基于谐振驱动的全桥有源驱动技术,仅通过驱动开... 对于SiC器件驱动技术的研究一直是国内外学者关注的热点问题。现有有源驱动技术通过改变驱动电阻、驱动电压或电流实现开关暂态的调控,所需元器件多,驱动板体积大、成本高。为此,提出了1种基于谐振驱动的全桥有源驱动技术,仅通过驱动开关管的开通关断来切换构建不同驱动回路,形成不同驱动电流,即可实现开关暂态的调节。首先以1/4周期全桥谐振驱动为功率管的基准驱动模式,接着通过对功率管开通过程中各个阶段的分析给出了有源驱动开关管时序的具体设计方法,最后通过仿真和实验验证发现所提驱动方式能够减小开通过程87.0%的电流过冲和关断过程4.20%的电压过冲,并能实现特定阶段宽范围地灵活调速。 展开更多
关键词 碳化硅金属氧化物半导体场效应管 有源驱动 暂态调节 电流过冲 电压过冲
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氧化锌压敏电阻老化过程中非线性系数变化的研究 被引量：63
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作者 杨仲江 张枨 +2 位作者 柴健 李祥超 汝洪博 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期27-30,共4页
根据氧化锌压敏电阻(MOV)的非线性特征,结合双肖特基(Schottky)势垒理论和氧化锌陶瓷在小电流区的导电机制,提出了氧化锌压敏电阻老化劣化过程中必然伴随着非线性系数α的变化的结论。针对一种型号的MOV,通过大量实验数据分析得出:在不... 根据氧化锌压敏电阻(MOV)的非线性特征,结合双肖特基(Schottky)势垒理论和氧化锌陶瓷在小电流区的导电机制,提出了氧化锌压敏电阻老化劣化过程中必然伴随着非线性系数α的变化的结论。针对一种型号的MOV,通过大量实验数据分析得出:在不同老化劣化实验条件下,MOV的非线性系数α均随劣化程度的增加而呈下降趋势;在标称电流In冲击下,α值随冲击次数近线性下降。经实验论证,非线性系数α对评价MOV的老化劣化程度具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 氧化锌压敏电阻 非线性系数 老化劣化 肖特基势垒
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