一、GaAsMESFET击穿特性的研究现状与进展(论文文献综述)
王苏炜,肖磊,胡玉冰,张光普,高红旭,赵凤起,郝嘎子,姜炜[1](2021)在《纳米单质含能材料制备及其应用现状》文中研究表明纳米单质含能材料在武器弹药高效释能和可控反应方面应用广泛,已作为重要的提升国防技术水平的关键材料得到世界各国高度关注并争相研究。为了充分发挥含能材料的能量潜能、满足武器装备的高性能需求,并为我国纳米炸药领域的研究提供借鉴,基于国内外相关研究工作,综述了常规含能材料的纳米化制备工艺及其在火炸药领域的应用现状。首先,归纳梳理了针对高能燃料、单质炸药、强氧化剂与储氢材料等相适应的纳米化技术,并对其工艺特点和细化效果进行了分析;其次,对比讨论了纳米化后的单质含能材料与其他配方组分间的作用特性,并阐述其在推进剂、战斗部、火工品等应用场合的优越性;最后,从粒子分散、氧化失活、吸湿结块等角度提出当前限制纳米单质含能材料进一步发展的主要因素。附参考文献197篇。
李祎,张晓星,傅明利,肖淞,唐炬,田双双[2](2021)在《环保绝缘气体C4F7N研究及应用进展Ⅰ:绝缘及电、热分解特性》文中研究表明目前在中、高压气体绝缘输配电设备中大量使用的SF6是一种极强的温室气体。为实现"2030年碳达峰,2060年碳中和"的减排目标,推进输配电装备制造业清洁低碳转型和绿色发展,开发环保型气体绝缘介质及设备以逐步减少SF6的使用已成为研究热点。近年来,全氟异丁腈(C4F7N)及其混合气体凭借优良的绝缘及环保性能被广泛关注,被认为是极具潜力的SF6替代气体。该系列文章综述了近五年来国内外有关环保绝缘气体C4F7N的主要研究成果。本文综述Ⅰ首先介绍了常见环保绝缘气体基础参数;其次对C4F7N混合气体的绝缘和灭弧特性研究进展进行了总结;最后介绍了C4F7N的电、热分解机理及分解特性,并展望了未来针对绝缘性能及电、热分解特性的研究趋势。
张畑畑[3](2021)在《Fe3O4/TPU纤维定向改性环氧树脂电气性能研究》文中提出对填料进行取向操作可使复合材料在特定方向的应用性能得到显着改善。目前对环氧树脂(Epoxy Resin,EP)的定向改性研究主要集中在提高复合材料导热性能上,而电气性能的相关研究未充分开展。为了探究磁性纤维定向改性环氧树脂的电气性能,本文采用静电纺丝技术制备Fe3O4/TPU磁性纤维,以环氧树脂为基体制备纤维定向填充的复合材料,研究纤维取向、直径及长度对复合材料的导热性能以及电气性能的影响。首先,对Fe3O4/TPU纤维进行了 SEM分析和磁响应测试,并对纤维的排列情况进行研究。结果表明,Fe3O4在纤维上分布均匀且纤维具有显着的磁响应特性;当纤维长度在0.8mm~1.1mm时,其平均偏移角度为4.5°。其次,对复合材料的导热性能进行研究,结果表明,在7wt%填充量下,纤维定向填充后的复合材料在平行方向的导热速率约为无填充环氧的2.01倍;与垂直方向相比,环氧树脂在纤维取向方向的导热速率提高了 0.825%,复合材料的导热性能随纤维直径的增大略有提高,而与纤维长度无明显关系。最后,对复合材料的电气性能及其影响因素进行了研究,研究表明,在5wt%填充量下,与垂直方向相比,0.3mm直径纤维填充材料在纤维取向方向的表面电阻率和闪络电压分别下降了 20.1%与25.8%;0.2mm直径纤维填充的复合材料体积电阻率、闪络电压、局放起始电压、击穿场强较0.5mm纤维填充材料分别提高了 44.2%、14.8%、9.4%、6.8%。本文研究表明,Fe3O4/TPU纤维定向填充环氧树脂可使复合材料的导热性能和表面电气性能呈现各向异性,并且纤维直径是影响复合材料电气性能的主要因素。
李元,温嘉烨,李林波,郜晶,石亚轩,刘志濠,张冠军[4](2021)在《液体介质微/纳秒脉冲放电的特性与机理:现状及进展》文中认为液相放电是高电压与绝缘技术领域持续的研究热点,深入理解微/纳秒脉冲放电的特性与机理有利于促进液相放电在电气装备设计优化、深远海勘探、先进材料制备等前沿领域的创新与突破。总结梳理了近年来液体介质微/纳秒脉冲流注放电特性与机理研究的进展,从放电模式与转化、分叉行为、击穿过程等方面阐释了流注放电的基础特性,归纳了液体电导率、压强、溶解气体、杂质与添加剂等物性参数对流注放电特性的影响规律,分析了液体介质流注放电起始与发展机制(包括气泡理论、液相直接碰撞电离、场致分子电离、电致伸缩效应等)及其适用范围。在此基础上,展望了液相放电领域的发展方向和面临的挑战,为相关领域的基础研究和工程应用提供参考。
王猛[5](2021)在《微纳米SiO2/LDPE复合电介质空间电荷与直流电性能的研究》文中研究指明聚合物电介质内空间电荷的积聚,使局部形成高场,绝缘材料击穿强度降低,成为了制约高压直流输电发展的重要因素。研究表明,在聚合物中掺杂适量无机纳米粒子能够抑制空间电荷,并改善其某些介电性能,改善程度与纳米颗粒分散状态密切相关,改善机理尚不明确。也有研究表明,微米颗粒在一定程度上能够改善纳米颗粒的分散性,微、纳米颗粒同时掺杂后可能会产生一定的协同效应,通过调控载流子输运机制,获得性能更优异的材料。本文以低密度聚乙烯(LDPE)作为聚合物基体,以表面经过疏水改性的微米、纳米SiO2作为无机填料,采用熔融共混法制备了纳米、微米及微-纳米SiO2/LDPE复合材料。探讨了微-纳米复合材料制备过成中,微米、纳米SiO2添加顺序对其性能的影响,结果表明,先添加微米SiO2混炼一定时间后在加入纳米SiO2所制备的微-纳米复合材料性能最优,基于这种制备工艺,探讨了微米、纳米SiO2浓度对复合材料性能的影响。利用原子力显微镜(AFM)、偏光显微镜(PLM)、差示扫描量热仪(DSC)和X射线衍射仪(XRD)等对LDPE和微、纳米SiO2/LDPE复合材料的结晶形态与微晶尺寸进行表征。结果表明:微、纳米SiO2颗粒使球晶尺寸减小。纳米SiO2通过异相成核作用使纳米复合材料内部形成了小而致密的球晶结构,球晶结晶完善,结晶度提高;微米SiO2异相成核作用较弱,对球晶生长有阻碍作用,使微米复合材料内部球晶尺寸有所减小,球晶结晶不完善,结晶度变化不明显。复合材料的结晶度随着无机颗粒浓度的增加而降低。利用电声脉冲法(PEA)实验研究了LDPE和微、纳米SiO2/LDPE复合材料的空间电荷特性。结果表明,纳米复合材料在两极附近积累了少量同极性电荷,微米复合材料在阳极附近积累了同极性电荷,在阴极附近积累了异极性电荷。纳米SiO2对空间电荷具有较强的抑制作用,当纳米SiO2含量为0.5wt%时,纳米复合材料抑制效果最优,当纳米SiO2含量超过0.5wt%时,随着浓度增加,抑制效果降低。微米SiO2对空间电荷抑制能力不明显,但微米复合材的短路电荷衰减速率高。微-纳米复合材料的空间电荷特性介于二者之间。实验研究了LDPE和复合材料的热激电流特性,结果表明:纳米复合材的电流峰峰温向高温方向移动,微米复合材料的电流峰峰温略向低温方向移动,微-纳米复合材料的电流峰与纳米复合材料的接近。说明纳米SiO2使LDPE内部引入了深陷阱,而微米SiO2使LDPE内部则产生了较多的浅陷阱。基于陷阱理论,建立了电极界面电荷层屏蔽模型和载流子在不同陷阱间的输运模型。实验研究了LDPE和复合材料的电导特性和直流击穿特性。结果表明:复合材料的电导电流均低于LDPE,纳米复合材料的电导电流最低,微-纳米复合材料次之,随着SiO2含量的增加,复合材料的电导电流增大。在J-E曲线中,LDPE、微米复合材料和微米SiO2含量较高的微-纳米复合材料的电导电流出现了三个斜率变化区域,微米SiO2对阈值电场E1影响较小,但使阈值电场E2明显提高,而纳米复合材料及微米含量较低的微-纳米复合材料未出现第三个斜率变化区域,且纳米SiO2使得阈值电场E1明显提高。纳米复合材料的直流击穿场强明显高于LDPE,但随着纳米SiO2的含量增加,击穿场强逐渐降低,纳米SiO2含量为0.5wt%时,击穿场强最高,较LDPE提高约29.2%;微米复合材料的直流击穿场强低于LDPE,随着微米SiO2含量的增加,击穿场强明显下降,当微米SiO2含量较低时,击穿场强与LDPE接近;微-纳米复合材料的击穿场强随着SiO2整体含量的增加而降低,当微米SiO2含量较低时,击穿场强随着纳米SiO2的增加降低比较缓慢,当微米SiO2含量较高时,随着纳米SiO2的增加,击穿场强降低幅度较大。基于实验结果和复合材料的聚集态结构,结合多核模型、介电双层模型及聚合物陷阱理论,建立了LDPE和复合材料内部的陷阱形成、载流子输运过程中入陷、脱陷与复合以及热电子对LDPE分子链轰击的过程模型。运用Materials studio软件建立了LDPE、纳米SiO2以及LDPE与经过甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷改性的纳米SiO2间的界面模型,通过分子动力学方法对模型进行优化和模拟,并基于密度泛函理论计算探讨两种体系的陷阱和击穿特性。结果表明,纳米SiO2与LDPE间以范德华力作用为主,纳米SiO2/LDPE中的陷阱为深陷阱,LDPE中的陷阱为浅陷阱,纳米SiO2/LDPE的击穿场强较纯LDPE提高约18.2%。
林思凯[6](2021)在《CF4/CO2雷电冲击击穿特性及温升特性研究与试验》文中研究说明随着我国国民经济的飞速发展,电力需求日益增加,电力系统愈发朝向大机组、大容量、超高压、远距离的发展趋势。电力系统输电网的电压等级提升对电力设备的绝缘提出了更高的要求。SF6气体因其优良的介电强度、灭弧性能被广泛应用于气体绝缘封闭组合电器(Gas Insulated Switchgears,GIS)和气体绝缘管道母线(Gas Insulated Line,GIL)中。但因SF6气体存在较高的温室效应指数(Global Warming Potential,GWP)以及较高的液化温度,国际上于1997年的《京都议定书》中将SF6气体列为限制使用的六种气体之一。因此,研究一种能够替代SF6气体的新型环保气体具有重要意义。CF4气体具有较好的绝缘性能和较低的温室效应指数,而且造价低、液化温度低,是一种较有潜力替代SF6的新型环保气体。将CF4和CO2气体混合而成的新型气体,不仅能够降低温室效应指数还能够进一步降低成本,具有一定的工程使用价值。本文采用雷电冲击试验和温升试验对CF4/CO2混合气体的性质进行了研究,具体工作如下:一、对CF4/CO2混合气体的热力学参数进行研究。利用Chung法计算出了不同混合比下的CF4/CO2混合气体在不同气压和温度下的定压比热容、粘度和导热系数。并对GIS金属封闭母线的散热形式和热损耗进行了分析和计算。二、通过设计圆柱-圆柱、板-板、球-球三种不同电场不均匀系数的电极,从而建立了雷电冲击试验平台,制定了气体试验方案和操作流程。并对三种不同电场不均匀系数的电极进行静电场仿真分析,计算出电场不均匀系数,并选择合适的电极间距进行雷电冲击试验。然后,对不同混合比下的混合气体CF4/CO2和纯SF6气体在0.3MPa~0.6MPa下进行正、负极性雷电冲击试验,其结果表明在均匀电场下0.5MPa~0.6MPa的CF4/CO2混合气体与0.3MPa的纯SF6气体绝缘特性大致相当,而不均匀电场下只有0.6MPa的CF4/CO2混合气体与0.3MPa的纯SF6气体绝缘特性相当。三、利用前文计算出的CF4/CO2混合气体代入有限元软件进行仿真。然后,对不同混合比下的混合气体CF4/CO2和纯SF6气体在0.3MPa~0.6MPa下进行3150A的温升试验,其结果表明在0.6MPa下的CF4/CO2(4:6)与0.3MPa的纯SF6气体温升特性大致相同,而0.5MPa~0.6MPa下的CF4/CO2(5:5)与0.3MPa的纯SF6气体温升特性相同。最后,结合雷电冲击试验和温升试验的结果,可以得到0.6MPa下的混合气体CF4/CO2(5:5)可以替代0.3MPa纯SF6气体的结论。初步验证了混合气体CF4/CO2的工程使用价值。
王乾宝[7](2021)在《MMT/SiC/EP微-纳米复合材料介电性能及热学性能研究》文中进行了进一步梳理高压电力系统中,电缆附件和大型电机定子端部等结构存在电场分布不均匀现象,导致高压设备的设计、制造和维护的成本增加。为改善该问题,常采用具有非线性电导特性的复合材料,实现材料电导特性与外施场强大小的自适应匹配,改善绝缘介质上电场分布不均的问题。本文以环氧树脂(EP)为基体,碳化硅(Si C)和蒙脱土(MMT)作为无机填料,制备了微米、纳米、微-纳米复合材料试样。利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜表征蒙脱土的片层结构和复合材料的微观形貌,分析微、纳米无机填料分散情况;测试复合材料在不同场强、不同温度下的电导率和击穿场强,分析载流子的迁移行为;测试不同频率、不同温度下介电特性和玻璃化转变温度等热学性能,分析界面极化与分子链段运动行为;探究微、纳米填料对复合材料电学与热学性能的影响。研究结果表明:蒙脱土与碳化硅均匀的分散在环氧树脂中,蒙脱土片层结构剥离程度较好,无明显的团聚现象。对于单一微米填料的复合材料,掺杂微米碳化硅使复合材料电导率显着提高,出现非线性电导特性,且掺杂β-Si C比α-Si C复合材料的电导率和非线性系数都大;随着微米碳化硅粒径和含量的增加,复合材料材料的电导率和非线性系数都增加。对于微-纳米复合材料,蒙脱土的加入使复合材料的电导特性发生变化,随着蒙脱土含量的增加,材料的电导率变小,非线性系数变大、阈值场强变高,EP/5M/α3-S100(EP:MMT:Si C=1:0.05:1)的非线性系数达到2.65,为EP/α3-S100(EP:Si C=1:1)的2.9倍;微米复合材料的低温段离子电导势垒无明显变化,高温段势垒变大;而微-纳米复合材料的低温区和高温区离子电导势垒都有所增加。微米碳化硅的引入使复合材料的击穿场强降低,蒙脱土的引入使击穿场强有所上升,但仍未超过纯环氧树脂,EP/5M/α3-S100较EP/α3-S100的击穿场强提高28%;随蒙脱土含量的增加,击穿场强呈先增加后降低的趋势。微米碳化硅的引入使得介电常数和介电损耗显着变大,随碳化硅含量的增加,介电常数和介电损耗变大的趋势更加明显,温度转折点降低。蒙脱土的引入使复合材料的介电常数与介电损耗降低,低温段的介电性能更加平稳、转折温度点更高;纳米填料含量过高会导致介电常数与介电损耗变大。微米碳化硅的引入使环氧树脂的玻璃化转变温度降低、热导率变大,蒙脱土的引入使复合材料玻璃化转变温度升高,热导率变大,EP/5M/α3-S100较EP/α3-S100的玻璃化转变温度提高15%,热导率提高112%。
牛越[8](2021)在《电压稳定剂改善聚丙烯基绝缘材料性能研究》文中研究表明聚丙烯(PP)是广泛用于高压电力设备中的绝缘介质,电压稳定剂被广泛用于改善交联聚乙烯(XLPE)绝缘材料的耐电性能,但较少有研究者探究其在聚丙烯(PP)基绝缘材料中的应用。本文首先选取了三种性能优异的芳香酮类电压稳定剂4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮(ALRB)、联甲基苯乙烯酮(RBBT)、2-羟基查耳酮(RQCT),研究了其对PP基绝缘材料电学性能的影响。依据电树枝引发时伴有局部放电的原理,基于HFCT电流传感器搭建了非透明试样交流电树枝起始电压测试系统,采用针-板电极测试了电压稳定剂对PP电树枝起始电压影响,结果表明:电压稳定剂ALRB、RBBT、RQCT均可以提高PP电树枝引发过程的局部放电起始电压与熄灭电压,其中添加0.6phr的ALRB效果最优,起始电压和熄灭电压分别提高了33.0%和32.5%。之后测试了三种电压稳定剂对PP直流击穿性能的影响,结果表明添加0.4phr的ALRB效果最优,常温下可以使PP的直流击穿场强提高34.6%,80℃时提高了11.2%。PP若作为电力电缆绝缘层应用,需对其增韧改性,分别选取两种弹性体乙烯-辛烯共聚物(POE)和苯乙烯—乙烯/丁烯—苯乙烯三嵌段共聚物(SEBS)对PP进行共混增韧改性,并测试了电压稳定剂对两种弹性体聚合物以及PP/弹性体共混物的直流击穿强度的影响。结果表明:电压稳定剂虽能提高PP的直流击穿场强,但却无法改善POE和SEBS的直流击穿性能,按照不同物料混炼顺序制备的多种PP/弹性体共混物中,添加三种电压稳定剂均无法提高PP/弹性体共混物的直流击穿场强。80℃时,添加三种电压稳定剂可以提高PP/POE共混物的直流击穿场强,分别提高了12.7%、18.7%和11.9%;但不可有效提高PP/SEBS共混物的直流击穿场强。为了抑制电压稳定剂在聚合物中的迁移和析出,采用过氧化二异丙苯(DCP)作为接枝反应引发剂,将ALRB接枝在PP上,并同时加入了一种防降解添加剂苯乙烯衍生物(St)来抑制电压稳定剂接枝过程导致的材料降解。首先对改性材料进行了理化性能表征,之后分别研究了改性材料的电树枝引发特性、直流击穿特性以及高温空间电荷积聚特性。结果表明:ALRB可以在DCP引发的自由基反应中接枝在PP基体上,且St和ALRB可以共同抑制接枝反应过程中PP的大分子降解;接枝改性PP绝缘材料可显着抑制电树枝的引发,并提高了直流击穿场强;PP材料在常温和50℃时,空间电荷积累及其导致的电场畸变不明显,80℃下出现了显着的空间电荷积累和电场畸变,接枝改性材料80℃下可以显着抑制空间电荷积累和电场畸变。
宋坤[9](2013)在《新型碳化硅微波功率MESFET结构设计及性能分析》文中研究表明碳化硅(SiC)材料具有宽禁带、高电子饱和漂移速率、高临界击穿场强、高热导率等优良特性,在高频、高温、大功率、抗辐射等领域拥有极为广阔的应用前景。随着无线通信技术的飞速发展,对硬件系统高功率密度、快响应速度的需求日益迫切,基于SiC材料的肖特基栅场效应晶体管(MESFET)在微波射频领域具有Si、GaAs器件无法比拟的优势,适合航天、微波通信、电子对抗、大容量信息处理等应用。鉴于国内外SiC MESFET研究现状,本文从器件结构、数值仿真、可靠性、制备工艺等方面对SiC MESFET开展了系统的研究分析。主要的研究工作和成果如下:(1)从工作机理的角度分析了SiC微波功率MESFET的器件特性,整合了准确表征4H-SiC材料特性和MESFET器件工作机理的物理模型,并基于ISE-TCAD软件建立了合适的4H-SiC MESFET器件模型,对器件的直流、交流、击穿特性进行了模拟分析,并讨论了器件特性与关键结构参数的依赖关系,优化了器件结构,为器件设计提供了参考。(2)SiC与钝化材料之间高密度的界面态导致器件工作在较高频率时出现栅延迟现象,影响器件的性能指标。为抑制界面态的陷阱效应,提出了一种新型隔离层结构的SiC MESFET并设计了针对该结构器件制备的工艺流程。基于改进的陷阱模型对栅长为0.6μm的器件进行了特性模拟研究。结果表明,P型隔离层能有效地抑制表面陷阱的影响并且能减小器件在大电压微波应用条件下的栅漏电容;P型隔离层结合场板结构改善了栅极边缘的电场分布,同时能减小单一使用场板结构时引入的寄生栅漏电容。新结构4H-SiC MESFET的最大饱和漏电流密度为460mA/mm,在漏电压20V的栅延迟抑制比接近90%。交流特性的分析结果表明,新结构比埋栅-场板结构器件的特征频率(ft)和最高振荡频率(fmax)分别提高了5%和17.8%。(3)基于电场调制的思想,在分析场板结构器件所存在问题的基础上,建立了带栅漏间表面p型外延层的新型MESFET器件模型,模型综合考虑了高场载流子饱和、雪崩碰撞离化等效应。利用所建模型分析了表面外延层对器件沟道表面电场分布的改善作用,并采用突变结近似法对外延层参数与器件输出电流(Ids)和击穿电压(VB)的关系进行了研究。经过优化的结果表明,选择P型外延层厚度为0.12μm,掺杂浓度为5×1015cm-3,可使器件的VB提高33%而保持Ids基本不变,在一定程度上改善了导通电阻和击穿电压之间的矛盾。(4)为进一步提升器件的频率特性,将栅下缓冲层结构应用于SiC MESFET中,并结合P型隔离层使器件的特性得以整体性提升。在钝化层和沟道之间引入的p型隔离层抑制了表面陷阱的影响,并改善了栅极边缘的电场分布。另一方面,在栅极下面引入的轻掺杂N型缓冲层降低了扩展在导电沟道中的耗尽层,从而提高了输出电流Ids并减小了栅电容Cg。论文还对器件特性与结构参数的依赖关系进行了研究,获得了优化的设计方案。在击穿电压VB有所提高的情况下,栅下缓冲层结构MESFET的最大饱和电流密度为325mA/mm,与传统结构MESFET的182mA/mm相比有将近79%的提升。此外,应用新结构的MESFET的特征频率和最大振荡频率较传统结构MESFET分别提高了27%和28%。(5)在分析短沟道器件所存在问题的基础上,针对深亚微米SiC MESFET提出了改进型的异质栅结构,并结合肖特基栅势垒降低、势垒隧穿等物理模型,分析了改进型异质栅结构对SiC MESFET沟道电势、夹断电压以及栅下电场分布的影响。通过与传统栅器件特性的对比表明,异质栅结构在SiC MESFET的沟道电势中引入了多阶梯分布,加强了近源端电场;另一方面,相比于双栅器件,改进型异质栅器件沟道最大电势的位置远离源端,更好抑制了短沟道效应。此外,研究了不同结构参数的异质栅对短沟道器件特性的影响,获得了优化的设计方案,减小了器件的亚阈值倾斜因子。为发挥碳化硅器件在大功率应用中的优势,设计了非对称异质栅结构,提高了小栅长器件的耐压。综上所述,本论文在传统SiC MSEFET基础上,提出了几种新型器件结构,通过器件建模和特性仿真对新结构器件进行了系统的研究,并进行了较为深入的分析和讨论,得到了一些有意义的结果,为SiC MSEFET的设计与研制提供了指导。
郑新[10](2008)在《三代半导体功率器件的特点与应用分析》文中认为以S i双极型功率晶体管为代表的第一代半导体功率器件和以GaAs场效应晶体管为代表的第二代半导体功率器件为雷达发射机的大规模固态化和可靠性提高做出了贡献。近年来以S iC场效应功率晶体管和GaN高电子迁移率功率晶体管为代表的第三代半导体--宽禁带半导体功率器件具有击穿电压高、功率密度高、输出功率高、工作效率高、工作频率高、瞬时带宽宽、适合在高温环境下工作和抗辐射能力强等优点。人们寄希望于宽禁带半导体功率器件来解决第一代、第二代功率器件的输出功率低、效率低和工作频率有局限性以至于无法满足现代雷达、电子对抗和通信等电子装备需求等方面的问题。文中简要介绍了半导体功率器件的发展背景、发展过程、分类、特点、应用、主要性能参数和几种常用的半导体功率器件;重点叙述了宽禁带半导体功率器件的特点、优势、研究进展和工程应用;对宽禁带半导体功率器件在新一代雷达中的应用前景和要求进行了探讨。
二、GaAsMESFET击穿特性的研究现状与进展(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、GaAsMESFET击穿特性的研究现状与进展(论文提纲范文)
(1)纳米单质含能材料制备及其应用现状(论文提纲范文)
引 言 |
1 纳米单质含能材料的制备方法 |
1.1 强氧化剂与单质炸药的纳米化制备方法 |
1.1.1 物理粉碎法 |
(1)高能机械球磨法 |
(2)高速撞击流粉碎法 |
(3)超音速气流粉碎法 |
1.1.2 化学重结晶法 |
(1)溶剂-非溶剂法 |
(2)反相胶束法 |
(3)溶胶-凝胶法 |
(4)气相沉积法 |
(5)超临界流体法 |
(6)微流控结晶法 |
1.2 高能燃料的纳米化制备方法 |
1.2.1 电爆炸法 |
1.2.2 直流电弧法 |
1.2.3 自蔓延高温合成法 |
1.2.4 高能固相球磨法 |
1.3 储氢材料的纳米化制备方法 |
1.3.1 高能固相球磨法 |
1.3.2 纳米限域法 |
1.3.3 液相化学法 |
1.3.4 氢化化学气相沉积法 |
2 纳米单质含能材料的应用现状 |
2.1 纳米单质含能材料的增效基础研究 |
2.1.1 纳米强氧化剂及单质炸药 |
(1)纳米强氧化剂及单质炸药的热解增效 |
(2)纳米硝胺炸药的降感增效 |
2.1.2 纳米高能燃料 |
(1)纳米高能燃料对强氧化剂的热解增效 |
(2)纳米高能燃料与单质炸药的热解增效 |
2.1.3 纳米储氢材料 |
(1)纳米储氢材料对强氧化剂的热解增效 |
(2)纳米储氢材料对单质炸药的热解增效 |
2.2 纳米单质含能材料在火炸药中的应用研究 |
2.2.1 纳米强氧化剂及单质炸药 |
2.2.2 纳米高能燃料 |
2.2.3 纳米储氢材料 |
3 结束语 |
(2)环保绝缘气体C4F7N研究及应用进展Ⅰ:绝缘及电、热分解特性(论文提纲范文)
0 引言 |
1 常见环保型气体绝缘介质 |
2 C4F7N混合气体的绝缘及灭弧性能 |
2.1 工频及直流击穿特性 |
2.2 局部放电特性 |
2.3 雷电冲击及沿面闪络特性 |
2.4 电子输运参数及临界击穿场强 |
2.5 灭弧性能 |
3 C4F7N混合气体的电、热分解特性 |
3.1 C4F7N混合气体放电分解特性 |
3.2 C4F7N混合气体局部过热分解特性 |
3.3 C4F7N混合气体电、热分解机理 |
4 结论 |
(3)Fe3O4/TPU纤维定向改性环氧树脂电气性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 取向复合材料的应用 |
1.2.2 聚合物定向常用方法 |
1.3 本文主要研究内容 |
2 静电纺丝制备Fe_3O_4/TPU纤维 |
2.1 静电纺丝概述 |
2.2 电纺装置及填料的选择 |
2.2.1 电纺类型选择及装置 |
2.2.2 熔纺填料的选择 |
2.3 Fe_3O_4/TPU复合纤维的制备 |
2.3.1 主要设备及原材料 |
2.3.2 制备流程 |
2.4 Fe_3O_4/TPU测试及分析 |
2.4.1 纤维的磁响应测试 |
2.4.2 Fe_3O_4/TPU的 SEM测试及结果 |
2.5 小结 |
3 复合材料的制备及性能测试 |
3.1 复合材料制备 |
3.1.1 实验原材料及设备 |
3.1.2 制备流程 |
3.2 纤维排列效果 |
3.3 导热性能测试 |
3.4 电气性能测试 |
3.4.1 表面电阻率与体积电阻率 |
3.4.2 介电特性 |
3.4.3 直流沿面闪络 |
3.4.4 局部放电起始电压 |
3.4.5 短时交流击穿场强 |
3.5 小结 |
4 复合材料导热性能与电气性能 |
4.1 导热性能测试结果及分析 |
4.1.1 导热性能测试结果 |
4.1.2 导热性能测试结果分析 |
4.2 电气性能测试结果及分析 |
4.2.1 表面电阻率和体积电阻率 |
4.2.2 介电特性 |
4.2.3 直流沿面闪络 |
4.2.4 局部放电起始电压 |
4.2.5 短时交流击穿场强 |
4.3 小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(5)微纳米SiO2/LDPE复合电介质空间电荷与直流电性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究目的及背景 |
1.2 聚合物基纳米复合电介质研究进展 |
1.2.1 纳米材料的基本效应 |
1.2.2 纳米复合电介质中的界面 |
1.2.3 纳米复合电介质的理论研究现状 |
1.2.4 纳米复合电介质的介电性能研究现状 |
1.3 聚合物基微纳米复合电介质介电性能研究现状 |
1.4 空间电荷研究现状 |
1.5 论文的主要研究内容 |
第2章 聚乙烯基微纳米SiO_2复合材料的制备与结构表征 |
2.1 聚乙烯基微纳米SiO_2复合材料的制备 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 微纳米复合材料的制备 |
2.2 微纳米复合电介质的结构表征 |
2.2.1 无机颗粒的分散性 |
2.2.2 化学结构表征 |
2.2.3 不同工艺制备的材料的结晶结构表征 |
2.2.4 不同浓度的微纳米复合材料结晶度测定 |
2.3 本章小结 |
第3章 微纳米SiO_2/LDPE复合材料空间电荷特性 |
3.1 空间电荷的形成和PEA测试系统 |
3.1.1 空间电荷的形成 |
3.1.2 PEA法测量空间电荷的装置系统 |
3.2 聚合物电介质空间电荷陷阱理论 |
3.3 不同制备工艺的微纳米复合电介质空间电荷特性 |
3.3.1 预压电场对空间电荷的影响 |
3.3.2 短路时空间电荷分布 |
3.4 不同浓度的微纳米复合电介质空间电荷特性 |
3.4.1 预压电场对空间电荷的影响 |
3.4.2 短路时空间电荷分布 |
3.5 复合材料的热激电流特性和抑制空间电荷机理分析 |
3.5.1 复合材料的热激电流特性 |
3.5.2 复合材料抑制空间电荷的机理分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 微纳米SiO_2/LDPE复合材料直流电性能研究 |
4.1 微纳米复合材料的电导特性 |
4.1.1 固体介质电导理论概要 |
4.1.2 不同工艺制备的微纳米复合材料的电导特性 |
4.1.3 不同浓度的微纳米复合材料的电导特性 |
4.2 微纳米复合材料的直流击穿特性 |
4.2.1 固体介质击穿理论概要 |
4.2.2 不同工艺制备的微纳米复合材料击穿特性 |
4.2.3 不同浓度的微纳米复合材料的直流击穿特性 |
4.3 微纳米复合材料介电性能理论分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 纳米SiO_2/LDPE复合材料电学性能仿真 |
5.1 模型构建 |
5.1.1 经硅烷改性的纳米SiO_2表面模型构建 |
5.1.2 低密度聚乙烯模型构建 |
5.1.3 纳米SiO_2/LDPE模型构建 |
5.2 分子动力学模拟 |
5.3 模拟结果与分析 |
5.3.1 纳米SiO_2/LDPE的界面结合能与相互作用力分析 |
5.3.2 LDPE和纳米SiO_2/LDPE的击穿场强分析 |
5.3.3 LDPE和纳米SiO_2/LDPE的陷阱特性 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(6)CF4/CO2雷电冲击击穿特性及温升特性研究与试验(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 几种负电性气体 |
1.4 本课题的来源与主要研究的内容 |
1.5 本课题的章节安排 |
第二章 混合气体参数特性计算及其母线损耗计算 |
2.1 CF_4/CO_2混合器气体热力学参数计算 |
2.1.1 混合气体的定压比热容 |
2.1.2 混合气体的粘度 |
2.1.3 混合气体的导热系数 |
2.2 母线导体的热分析 |
2.2.1 母线导体发热损耗 |
2.2.2 外壳发热损耗 |
2.2.3 母线导体散热损耗 |
2.3 本章小结 |
第三章 雷电冲击试验平台 |
3.1 雷电冲击试验平台设计参数 |
3.1.1 雷电冲击试验平台的总体结构 |
3.1.2 冲击电压发生器 |
3.1.3 充电变压器 |
3.1.4 弱阻尼分压器 |
3.2 雷电冲击试验平台理论依据及设计使用规范 |
3.2.1 电极板均匀系数选取的理论依据 |
3.2.2 混合气体的充气理论依据 |
3.2.3 气体试验装置腔体设计参数 |
3.2.4 绝缘试验平台腔体密封方法 |
3.2.5 气体气密性检测方法 |
3.3 绝缘试验平台具体试验操作流程 |
3.4 本章小结 |
第四章 CF_4/CO_2混合气体的雷电击穿的特性研究 |
4.1 不同电极的电场仿真分析 |
4.1.1 圆柱电极的静电场分布仿真 |
4.1.2 板电极的静电场分布仿真 |
4.1.3 球电极的静电场分布仿真 |
4.2 CF_4/CO_2混合气体的雷电击穿特性分析 |
4.2.1 圆柱电极的正极性雷电冲击试验 |
4.2.2 圆柱极板的负极性雷电冲击试验 |
4.2.3 板电极的正极性雷电冲击试验 |
4.2.4 板电极的负极性雷电冲击试验 |
4.2.5 球电极的正极性雷电冲击试验 |
4.2.6 球电极的负极性雷电冲击试验 |
4.3 本章小结 |
第五章 温升试验平台 |
5.1 温升试验平台设计参数 |
5.1.1 温升试验平台的总体结构 |
5.1.2 金属封闭母线 |
5.1.3 大电流温升试验变压器 |
5.1.4 低压交流馈线柜 |
5.1.5 精密电流互感器 |
5.1.6 温升试验采集记录系统 |
5.2 温升试验平台设计使用规范 |
5.2.1 金属封闭母线的使用条件 |
5.2.2 金属封闭母线的设计参数 |
5.2.3 温升试验的使用规范 |
5.2.4 温升试验的温升测量要求 |
5.3 温升试验平台具体试验操作流程 |
5.4 本章小结 |
第六章 CF_4/CO_2混合气体的温升特性的研究 |
6.1 温度场的试验仿真 |
6.1.1 母线参数及母线模型建立 |
6.1.2 三相母线网格剖析 |
6.1.3 温度场中的边界条件 |
6.1.4 三相母线温度场仿真 |
6.2 CF_4/CO_2混合气体的温升特性分析 |
6.2.1 不同压力下CF_4/CO_2和SF_6和温升特性 |
6.2.2 不同混合比下CF_4/CO_2和纯SF_6和温升特性 |
6.3 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
主要研究成果 |
(7)MMT/SiC/EP微-纳米复合材料介电性能及热学性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 环氧树脂基微-纳米复合材料的研究现状 |
1.2.2 非线性电导特性的研究现状 |
1.3 课题来源及主要研究内容 |
第2章 MMT/SiC/EP微-纳米复合材料的制备与表征 |
2.1 无机填料及预处理 |
2.1.1 蒙脱土的有机化处理 |
2.1.2 碳化硅的表面改性 |
2.2 MMT/SiC/EP微-纳米复合材料的制备 |
2.3 MMT/SiC/EP微-纳米复合材料的微观表征 |
2.3.1 蒙脱土层间距的XRD分析 |
2.3.2 复合材料断面形貌SEM分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 MMT/SiC/EP微-纳米复合材料电导特性及其非线性特性研究 |
3.1 测试方法及介质电导理论 |
3.2 无机填料对微-纳米复合材料电导特性的影响 |
3.2.1 微纳米颗粒协同效应对电导特性的影响 |
3.2.2 填料类型对电导特性的影响 |
3.2.3 填料含量对电导特性的影响 |
3.3 温度对微-纳米复合材料电导特性的影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 MMT/SiC/EP微-纳米复合材料击穿特性与介电特性研究 |
4.1 微-纳米复合材料的击穿特性 |
4.1.1 测试方法及击穿理论 |
4.1.2 击穿特性分析 |
4.2 微-纳米复合材料的介电特性 |
4.2.1 测试方法及介电理论 |
4.2.2 介电频谱分析 |
4.2.3 介电温谱分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 MMT/SiC/EP微-纳米复合材料热学特性研究 |
5.1 微-纳米复合材料的耐热特性 |
5.2 微-纳米复合材料的导热特性 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文及获得成果 |
致谢 |
(8)电压稳定剂改善聚丙烯基绝缘材料性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 聚丙烯应用于电缆主绝缘材料的研究现状 |
1.2.2 聚丙烯应用于高压电容器主绝缘材料的研究现状 |
1.2.3 电压稳定剂改善聚合物绝缘材料性能的研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 电压稳定剂对PP电树枝性能的影响 |
2.1 材料与试样制备 |
2.1.1 实验材料及设备 |
2.1.2 针电极的制备 |
2.1.3 试样的制备 |
2.2 非透明试样电树枝起始电压测试系统与测试方法 |
2.2.1 HFCT的制作 |
2.2.2 基于HFCT的电树枝起始电压测试系统 |
2.2.3 局部放电信号的识别与分析 |
2.2.4 测试方法可靠性验证 |
2.3 电压稳定剂对PP电树枝起始电压影响 |
2.4 本章小结 |
第3章 电压稳定剂对PP基共混绝缘材料击穿性能影响 |
3.1 试样制备及实验方法 |
3.1.1 试样制备 |
3.1.2 直流击穿强度测试方法 |
3.2 PP/弹性体共混绝缘材料机械性能测试 |
3.3 电压稳定剂对PP直流击穿强度影响 |
3.4 电压稳定剂对弹性体直流击穿强度影响 |
3.4.1 电压稳定剂对POE直流击穿强度影响 |
3.4.2 电压稳定剂对SEBS直流击穿强度影响 |
3.5 电压稳定剂对PP/弹性体共混绝缘材料直流击穿强度影响 |
3.6 高温下电压稳定剂对PP/弹性体共混绝缘材料直流击穿强度影响 |
3.7 本章小结 |
第4章 电压稳定剂接枝对PP绝缘材料电学性能的影响 |
4.1 电压稳定剂接枝PP相关理化表征 |
4.1.1 理化表征试样种类 |
4.1.2 红外光谱分析 |
4.1.3 熔融指数测定 |
4.1.4 拉伸性能测试 |
4.1.5 差示扫描量热法测试 |
4.2 电压稳定剂接枝改性对PP耐电性能影响 |
4.2.1 电树枝实验结果与分析 |
4.2.2 直流击穿实验结果与分析 |
4.3 电压稳定剂接枝对PP空间电荷性能的影响 |
4.3.1 空间电荷来源及其测试方法 |
4.3.2 空间电荷实验结果与分析 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文及获得成果 |
致谢 |
(9)新型碳化硅微波功率MESFET结构设计及性能分析(论文提纲范文)
作者简介 |
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 SiC功率器件的主要进展 |
1.3 SiC MESFET的应用领域及优势 |
1.4 SiC MESFET的研究进展及现状 |
1.4.1 国外研究现状 |
1.4.2 国内研究现状 |
1.4.3 问题与挑战 |
1.5 论文的内容安排 |
第二章 MESFET的工作原理与特性表征 |
2.1 MESFET器件工作机理 |
2.1.1 肖特基接触 |
2.1.2 欧姆接触 |
2.1.3 MESFET工作原理 |
2.2 SiC MESFET的直流参数与特性表征 |
2.2.1 直流参数 |
2.2.2 直流特性 |
2.3 SiC MESFET的频率参数及表征 |
2.3.1 MESFET的物理模型及交流小信号等效电路 |
2.3.2 交流参数及表征 |
2.3.3 频率参数及表征 |
2.3.4 微波参数及表征 |
2.4 本章小结 |
第三章 4H-SiC MESFET关键工艺与器件建模 |
3.1 4H-SiC MESFET器件关键工艺 |
3.1.1 SiC材料生长技术 |
3.1.2 SiC材料刻蚀技术 |
3.1.3 离子注入及杂质激活 |
3.1.4 欧姆接触 |
3.2 SiC MESFET器件建模 |
3.2.1 数值模拟方法 |
3.2.2 器件结构 |
3.2.3 物理模型 |
3.3 特性模拟结果与分析 |
3.3.1 栅长对器件特性的影响 |
3.3.2 电极间距对器件特性的影响 |
3.3.3 沟道层对器件特性的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 新型隔离层结构SiC MESFET设计与特性分析 |
4.1 传统结构4H-SiC MESFET管芯制备工艺流程 |
4.1.1 传统结构4H-SiC MESFET管芯制备流程 |
4.1.2 几种改进结构的4H-SiC MESFET分析 |
4.2 P型隔离层结构4H-SiC MESFET结构与工艺设计 |
4.2.1 P型隔离层结构的提出 |
4.2.2 P型隔离层器件结构与工艺设计 |
4.3 新型隔离层结构的4H-SiC MESFET特性研究 |
4.3.1 直流特性分析与结构优化 |
4.3.2 交流特性分析 |
4.4 源漏间P型外延层4H-SiC MESFET特性研究 |
4.4.1 器件的简化设计 |
4.4.2 器件结构与模型 |
4.4.3 电场调制机理与特性分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 S波段高性能SiC MESFET设计与特性研究 |
5.1 改进型栅缓冲层结构SiC MESFET设计 |
5.1.1 SiC MESFET在S波段应用存在的问题 |
5.1.2 改进型栅缓冲层结构设计 |
5.1.3 特性分析及结构优化 |
5.2 异质栅结构4H-SiC MESFET设计与特性研究 |
5.2.1 小尺寸器件的面临的挑战 |
5.2.2 异质栅结构与模型 |
5.2.3 特性分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的研究成果 |
(10)三代半导体功率器件的特点与应用分析(论文提纲范文)
0 引 言 |
1 半导体功率器件的发展历程 |
1.1 半导体功率器件的发展背景 |
1.2 半导体功率器件的应用领域 |
2 半导体功率器件的简介 |
2.1 半导体功率器件的分类、特点及应用 |
2.2 半导体功率器件的主要性能参数 |
2.2.1 极限工作电压, 结击穿电压及最高工作电压 |
2.2.2 极限工作温度, 最高结温及最高储存温度 |
2.2.3 热阻和集电极最大耗散功率 |
2.2.4 功率增益 |
2.2.5 输出功率 |
2.2.6 效率 |
2.3 5种常用的半导体功率器件 |
2.3.1 Si双极型微波功率晶体管 |
2.3.2 LDMOS横向扩散MOS场效应管 |
2.3.3 GaAs 场效应晶体管 |
2.3.4 SiC场效应晶体管 |
2.3.5 GaN高电子迁移率晶体管 |
3 宽禁带半导体功率器件的特点和发展现状 |
3.1 宽禁带半导体功率器件的发展背景 |
3.2 宽禁带半导体功率器件的特点和优势 |
3.3 宽禁带半导体功率器件的研究进展和工程应用 |
4 宽禁带半导体功率器件在新一代雷达中的应用前景和要求 |
5 结束语 |
四、GaAsMESFET击穿特性的研究现状与进展(论文参考文献)
- [1]纳米单质含能材料制备及其应用现状[J]. 王苏炜,肖磊,胡玉冰,张光普,高红旭,赵凤起,郝嘎子,姜炜. 火炸药学报, 2021(06)
- [2]环保绝缘气体C4F7N研究及应用进展Ⅰ:绝缘及电、热分解特性[J]. 李祎,张晓星,傅明利,肖淞,唐炬,田双双. 电工技术学报, 2021(17)
- [3]Fe3O4/TPU纤维定向改性环氧树脂电气性能研究[D]. 张畑畑. 西安理工大学, 2021(01)
- [4]液体介质微/纳秒脉冲放电的特性与机理:现状及进展[J]. 李元,温嘉烨,李林波,郜晶,石亚轩,刘志濠,张冠军. 强激光与粒子束, 2021(06)
- [5]微纳米SiO2/LDPE复合电介质空间电荷与直流电性能的研究[D]. 王猛. 哈尔滨理工大学, 2021(01)
- [6]CF4/CO2雷电冲击击穿特性及温升特性研究与试验[D]. 林思凯. 厦门理工学院, 2021(08)
- [7]MMT/SiC/EP微-纳米复合材料介电性能及热学性能研究[D]. 王乾宝. 哈尔滨理工大学, 2021(02)
- [8]电压稳定剂改善聚丙烯基绝缘材料性能研究[D]. 牛越. 哈尔滨理工大学, 2021(02)
- [9]新型碳化硅微波功率MESFET结构设计及性能分析[D]. 宋坤. 西安电子科技大学, 2013(06)
- [10]三代半导体功率器件的特点与应用分析[J]. 郑新. 现代雷达, 2008(07)