导读:本文包含了固态器件论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:碳点,杂原子掺杂,固态发光,发光二极管
固态器件论文文献综述
王亚玲[1]（2019）在《固态发光掺杂碳点的构筑及其在光电器件中的应用》一文中研究指出当前,能源和环境问题已成为制约人类社会可持续发展最关键的因素之一,降低能耗和开发新能源已成为世界各国普遍关注的焦点。近年来,具有体积小、能耗低、亮度高、寿命长、可靠性高等优点的发光二极管(Light-Emitting Diodes,LEDs)和具有低成本、质轻、柔性和可大面积制备等优点的有机太阳能电池(Organic Solar Cells,OSCs)受到了科研界和产业界的广泛关注。而碳点(Carbon Dots,CDs)作为一种粒径小于10 nm,且表面富含多种官能团的新型纳米颗粒,因其独特的光电特性、优异的光热稳定性、低成本和无毒等优点受到了研究者们的青睐。针对LEDs用CDs固态易发生荧光猝灭和LEDs器件发光颜色单一,以及OSCs用CDs制备方法严苛和OSCs器件存在光浴效应等问题,本论文旨在构筑多色LEDs用固态发光的CDs荧光粉及免光浴OSCs用制备简单、性能优良的CDs修饰材料。通过杂原子掺杂法,采用微波法或水(溶剂)热法,分别以富氧且可与氨基反应的柠檬酸(Citric Acid,CA)、L-抗坏血酸(Ascorbic Acid,AA)和叁羟甲基丙烷基五元环状碳酸酯(Trimethylolpropane-Based Five-Membered Cyclic Carbonates,TBCC)为碳源,不同氨基活性的乙二胺(Ethanediamine,EDA)、L-半胱氨酸(L-cysteine,L-cys)和过硫酸铵(Ammonium Persulphate,APS)为掺杂剂,通过优化CDs的反应条件(原料摩尔配比、反应时间和反应温度),考察CDs的微观形貌、化学结构、光电特性及稳定性,实现CDs的固态发光及在多色LEDs和免光浴OSCs器件中的应用。主要工作包括以下四部分内容:(1)为获得LEDs用高荧光量子产率(Quantum Yield,QY)且固态发光的CDs荧光粉,以CA为碳源,EDA为氮源,去离子水为溶剂,采用一步微波法快速合成了QY高达75.96%的氮掺杂碳点(Nitrogen-doped Carbon Dots,N-CDs)。通过叁因素叁水平正交实验探讨了原料摩尔配比、反应时间和反应温度对N-CDs的荧光性能影响,并对最佳反应参数下所得N-CDs的微观形貌、化学结构、光学特性和稳定性进行表征。将N-CDs与硅胶混合来制备N-CDs/硅胶复合材料,利用硅胶中聚合物链的空间位阻效应,增加相邻N-CDs间的距离,进而实现N-CDs的固态发光。将N-CDs/硅胶复合材料作为荧光粉,并结合UV-LED芯片制备了色坐标为(0.42,0.40)、相关色温为3416 K的黄光LEDs器件。(2)为获得高效低成本的白光LEDs器件,并且寻找一种操作简便的分散介质来避免其固态荧光猝灭,以CA为碳源,L-cys为添加剂,去离子水为溶剂,采用一步水热法合成了QY高达67.41%的氮硫共掺杂碳点(Nitrogen and Sulfur Co-doped Carbon Dots,N,S-CDs)。探讨了原料摩尔配比和反应温度对其荧光性能的影响,并对最佳反应参数下所得N,S-CDs的微观形貌、化学结构、光学特性进行表征。将N,S-CDs与聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,PVA)共混来制备N,S-CDs/PVA荧光膜,由于PVA中含有大量的羟基和一定长度的聚合物链,这将使得固态N,S-CDs得到有效分散,同时增加相邻N,S-CDs颗粒之间的距离,最终实现了固态发光。此外,还使得最佳发射峰红移、拓宽发射光谱以及大大增加红绿蓝光总比重(从31.60%增加到61.30%)。将其作为荧光粉并结合UV-LED芯片制备了色坐标为(0.40,0.38)、相关色温为3980 K、亮度为3629 cd m~(-2)的暖白光LEDs器件。(3)为获得直接固态发光的CDs,并将其用于制备高效低成本的多色LEDs器件,以TBCC为碳源,EDA为添加剂,乙醇为溶剂,采用一步溶剂热法合成了固态发光N-CDs。考察了不同温度所得产物的形貌、结构和光学特性,提出TBCC和EDA先经过加聚、交联形成聚合物,然后再发生脱水、碳化形成表面带有氨基甲酸酯聚合物链的N-CDs。由于该聚合物链的空间位阻效应和自身的发光特性,实现了N-CDs的直接固态发光。通过对比溶液和固态N-CDs的光学特性,发现固态发光N-CDs还可以使得PL光谱中的最佳发射峰红移,拓宽发射光谱以及大大增加红绿蓝光总比重。将其作为荧光粉,通过改变芯片的发射波长,获得白光、黄光、橘黄和红光LEDs器件;在420 nm蓝光芯片激发下,通过增加固态发光N-CDs含量,实现了LEDs器件发光颜色从白光逐渐往黄光区域移动。因此,开发了一种通过调控芯片发射波长和固态发光N-CDs含量来制备多色LEDs的新策略,推进了碳纳米材料在高效、低成本及多色LEDs领域的应用进程。(4)为解决OSCs器件由于界面功函不匹配而导致的光浴效应,以及OSCs用CDs的制备方法严苛等问题,以AA为碳源,APS为添加剂,去离子水为溶剂,采用一步水热法合成了N,S-CDs,并考察其微观形貌、化学结构、光学特性和稳定性。将该结晶性好且表面含有大量极性官能团的N,S-CDs作为OSCs中ZnO电子传输层的表面修饰剂,有效降低了ZnO薄膜的功函、表面粗糙度和表面能,并通过配位作用钝化ZnO的表面缺陷,消除了OSCs器件中的光浴效应并最终提高了器件性能,获得光电转换效率为9.31%的PTB7-Th:PC_(71)BM基倒置OSCs器件,开辟了碳纳米材料在光伏领域的新应用。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-05-01）
谭平平[2]（2019）在《基于宽禁带半导体GaN器件的全固态射频电源研究》一文中研究指出基于硅材料研制的功率器件受到硅材料禁带宽度的限制,其性能越来越难以满足固态射频电源高工作频率、高效率和高功率密度的要求。宽禁带半导体材料氮化镓(Gallium Nitride,GaN)具有比硅材料更优异的物理特性,其研制的功率器件具有更低的导通电阻、更小的输入输出电容等特性。这些特性一方面使得GaN器件具有更快的开关速度,开关频率越高,系统中的无源器件(如电容、电感及变压器)的体积会大幅度减小,从而使得固态射频电源系统的整体体积减小;另一方面可以减小功率器件的损耗,从而简化甚至省去散热装置,减小系统的体积。因此GaN功率器件更适合应用于固态射频电源系统,提高系统的整机效率和功率密度。本文主要研究使用GaN功率器件来设计制作全固态射频电源。首先具体分析了GaN半导体材料的物理特性、GaN器件的性能及其应用于高频功率变换器中的优势。采用E类功率变换器拓扑结构,使用Transphorm公司的共源共栅极结构的GaN器件TPH3202PD作为功率开关器件,按照设计要求推导计算出各功能电路模块的元器件参数,为设计方案的仿真和样机制作奠定了理论基础。然后使用PSPICE对基于TPH3202PD器件的固态射频电源主电路系统进行仿真分析,优化仿真电路参数达到了设计指标,从而验证了方案的可行性。根据仿真结果设计制作了一款开关频率为4 MHz,功率可调的全固态射频电源实验样机,通过对样机的调试和优化,样机的效率达到了96.9%,功率密度可达到227.8×10~(-3) W/cm~3。同时,将两台基于GaN器件制作的样机通过功率合成的方法,解决了单个固态射频电源模块的输出功率无法满足大功率需求的场合。其次,采用相同的电路拓扑结构,使用IXYS公司的RF Si MOSFET器件IXFH6N100F进行了对比实验研究。在相同的工作条件下,基于IXFH6N100F器件制作的样机的效率为78.5%,功率密度为71.3×10~(-3) W/cm~3,从而验证了GaN器件可大幅度提高固态射频电源的效率和功率密度。(本文来源于《南华大学》期刊2019-05-01）
谭平平,桂成东,姜力铭,陈文光[3]（2019）在《基于GaN器件的半桥式固态射频电源应用研究》一文中研究指出随着电力电子行业的发展,射频电源对高效率、轻量化的要求逐渐提高。硅(Si)材料的理论极限,约束了Si功率器件在高频、高压及大功率等场所的应用。基于氮化镓(GaN)半导体材料制备的功率器件与Si器件相比,具有导通阻抗低、输入输出电容小等特性。基于这些特性,采用GaN管设计制作了一款开关频率为2 MHz的半桥式固态射频电源样机。通过电路的设计和优化,样机输出2 MHz的标准正弦波。样机的输出功率为14.9 W时,效率可达到95.5%,功率密度可达到78.9×10-3W/cm3。同时,采用专为射频电源生产的Si功率器件替换掉样机上的GaN器件,验证了GaN器件与Si器件相比,可大幅度提高半桥式固态射频电源的整机效率和功率密度。(本文来源于《南华大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期）
石新春,马莽原,付超,柴艳鹏[4]（2019）在《基于SiC器件的固态超高频感应加热电源》一文中研究指出固态超高频感应加热电源由于工作频率高,工作状态受到主电路结构和器件性能的影响,工作频率和输出功率难以提升。通过能量守恒和傅里叶分解的方法,分析了双开关电路的工作原理和工作特性。采用SiC器件和双开关电路制作了一台1 MHz/1 kW的实验样机,并给出了实验结果。结果表明该电路具有电压泵升作用;母线损耗减小,杂散电感无影响;设计的负载电路和采用的SiC器件减小了寄生参数;开关器件无需设置死区时间,可以提升工作频率,且工作于近似零电压的开关模式,降低了开关损耗。(本文来源于《电力电子技术》期刊2019年01期）
王之哲,陈思,唐莎,孙宇,王小强[5]（2018）在《固态微波器件防自激测试夹具研究》一文中研究指出固态微波器件能够实现微波功率的发射、放大、控制和接收,在移动通讯、雷达等领域有着重要的应用。但是固态微波器件在实际测试中易发生自激振荡,影响其正常工作,甚至会造成永久性的损坏。而良好的测试夹具设计可以有效防止自激振荡现象的发生。因此本文通过分析固态微波器件自激振荡的产生机理,研究制定自激振荡的有效消除措施,提出了固态微波器件防自激测试夹具设计准则,并选取典型GaN微波功率晶体管开展夹具研制加以验证。器件多次重复测试均未发生自激振荡,而且测试结果一致性较好,表明形成的固态微波器件防自激测试夹具设计准则合理可行,能够有助于实现固态微波器件性能参数的精确测试,支撑研制单位的工艺改进和质量提升。(本文来源于《电子元件与材料》期刊2018年12期）
孟凡禹,刘静,汪洪[6]（2018）在《W掺杂NiO_x薄膜的制备及全固态电致变色器件的性能》一文中研究指出采用直流反应磁控溅射技术,使用原子比4∶1的镍钨合金靶,在不同氩氧比条件下制备了W掺杂的NiO_x薄膜。利用X射线衍射仪(XRD),扫描电子显微镜(SEM),原子力显微镜(AFM),分光光度计和光谱椭圆偏振仪(SE)对薄膜进行分析和表征,研究溅射过程中氧分压对薄膜形貌、结构和光学性能的影响。研究结果表明:颗粒之间相互接触在薄膜表面形成片状结构;随着氧分压上升,薄膜中的颗粒尺寸减小,结晶程度下降,衍射峰的位置向小角度方向移动;光学透过率和光学带隙随氧分压上升而下降,而折射率和消光系数则随氧分压上升而增大。最优工艺条件下制备的电致变色器件结构为FTO/Li_yWO_3/电解质/W掺杂NiO_x/ITO。器件在波长550nm处的光调制幅度为56.3%,着色态透过率为3.9%,褪色态透过率为60.2%。(本文来源于《材料科学与工程学报》期刊2018年06期）
谢金磊[7]（2018）在《基于NiCo_2S_4复合材料的柔性固态超级电容器器件制备与储能性能研究》一文中研究指出超级电容器作为一种电化学储能装置,由于其比容量高、充电效率高、使用寿命长、功率密度大、工作温度范围宽、可快速充放电以及对环境友好等独特属性在消费电子产品和混合动力车领域具有广泛应用前景。其中,柔性固态超级电容器作为新型电子器件在柔性、轻量化、可穿戴储能器件领域受到研究者的广泛关注。本文以NiCo_2S_4纳米阵列作为基础材料,制备了一系列NiCo_2S_4基复合电极材料,研究了其形貌、结构和电化学性能,并利用这些正极材料制备了柔性固态超级电容器。具体研究内容如下:(1)通过简单的水热法在碳纤维上合成了NiCo_2S_4纳米管和纳米片阵列。纳米管直径大约为50-100 nm,长度约为2μm;纳米片平均孔隙约为500 nm。不同形貌的NiCo_2S_4纳米阵列电化学性能不同,NiCo_2S_4纳米管在2 mA/cm~2时具有59μAh/cm~2的面积比容量,具有优异的循环稳定性(3000次无明显衰减)。NiCo_2S_4纳米片在2 mA/cm~2时具有41μAh/cm~2的面积比容量,具有较好的倍率性能保持率(74%)。(2)通过两步水热法制备Ni-Co前驱体@Ni-Co前驱体纳米线/纳米片,再通过一步硫化法制备得到分级NiCo_2S_4@NiCo_2S_4纳米管/纳米片阵列。该复合电极在2 mA/cm~2时具有245μAh/cm~2的面积比容量,具有较好的倍率性能(电流密度从2增加至20 mA/cm~2保持率73%)和循环稳定性(3000次循环后保持86%)。此外,组装得到的柔性固态超级电容器器件在功率密度为11.4 mW/cm~3时表现出1.03 mWh/cm~3的最大体积能量密度,以及2000次循环无明显衰减的优异循环稳定性。表明一步硫化法设计和制造核壳结构金属硫化物的可行性,以及该复合材料作为高性能正极材料所具有的潜在价值。(3)通过两步水热法合成NiCo_2S_4@Ni-Cu层状双金属氢氧化物(LDH)复合电极。该复合电极在2 mA/cm~2时具有高达632μAh/cm~2的面积比容量,当电流密度从2增加至20 mA/cm~2时其倍率性能保持率达到84%,3000次循环后容量仍保持74%。此外,组装得到的柔性固态超级电容器器件在功率密度为13 mW/cm~3时表现出1.05 mWh/cm~3的最大体积能量密度,以及2000次循环后保持率75%的循环稳定性。Ni-Cu双金属氢氧化物的引入,为设计和制备高性能超级电容器正极材料提供了一种新的思路。(本文来源于《浙江理工大学》期刊2018-12-10）
赵民[8]（2018）在《短波固态广播发射机的无源器件设计简介》一文中研究指出在广播领域,固态发射机以频段来划分的话,频率从低到高,可分为中波广播发射机(535～1 605 kHz)、短波广播发射机(3.2～26.1 MHz)。本文介绍了固态广播发射机中的无源器件设计,其中包括短波发射机的功率合成/分配器、定向耦合器、滤波器等的设计,每种设计都有相应的实物参考或设计模型,皆有实际工程应用。(本文来源于《西部广播电视》期刊2018年21期）
王冉,戚继球,隋艳伟[9]（2018）在《高质量优质柔性全固态超级电容器器件制备及关键技术研究》一文中研究指出超级电容器因具有独特的优势,而被人们所关注,本课题组长期从事超级电容器电极材料及器件研究,主要采用水热合成方法、热解法、电化学沉积法、凝固腐蚀法、粉末烧结法、浸渍法等技术,制备了氧化物、硫化物、碳纸/硫化物、石墨烯/硫化物、仿叁明治结构的煤基石墨烯/氢氧化镍/氧化物等正极电极材料,同时也对氧化物、硫化物等负极材料进行了研究,它们具有新型的独特纳米结构和高的超电容特性,实现了复合电极材料的可控制备;在此基础上组装了柔性全固态非对称超级电容器器件,测试了器件的使用性(本文来源于《第五届全国储能科学与技术大会摘要集》期刊2018-10-27）
王昭宇,韩颖磊,李法宇,王伯宇,李明亚[10]（2018）在《作用于全固态电致变色器件的钛酸锂薄膜的制备及性能研究》一文中研究指出利用射频溅射法在室温下制备了可作为离子传导层的非晶态钛酸锂(LixTiyOz,LTO)薄膜,并利用XRD,SEM、紫外-可见分光光度计等,探究溅射功率对沉积薄膜微观结构和性能的影响.之后将其应用于电致变色器件,并以器件变色响应速度、变色均匀性、循环测试后的衰减程度等性能作为主要参数,探索最适合作为电致变色器件电解质层的LTO薄膜制备工艺.结果表明,当溅射功率为100W时,所制备的LTO薄膜为非晶态,表层均一致密,厚度约为165nm,光学平均透过率达70%以上.将其应用到电致变色器件中,器件着色、褪色时间可缩短到13,14秒,变色性能优异.(本文来源于《河北师范大学学报(自然科学版)》期刊2018年05期）
固态器件论文开题报告
（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：
基于硅材料研制的功率器件受到硅材料禁带宽度的限制,其性能越来越难以满足固态射频电源高工作频率、高效率和高功率密度的要求。宽禁带半导体材料氮化镓(Gallium Nitride,GaN)具有比硅材料更优异的物理特性,其研制的功率器件具有更低的导通电阻、更小的输入输出电容等特性。这些特性一方面使得GaN器件具有更快的开关速度,开关频率越高,系统中的无源器件(如电容、电感及变压器)的体积会大幅度减小,从而使得固态射频电源系统的整体体积减小;另一方面可以减小功率器件的损耗,从而简化甚至省去散热装置,减小系统的体积。因此GaN功率器件更适合应用于固态射频电源系统,提高系统的整机效率和功率密度。本文主要研究使用GaN功率器件来设计制作全固态射频电源。首先具体分析了GaN半导体材料的物理特性、GaN器件的性能及其应用于高频功率变换器中的优势。采用E类功率变换器拓扑结构,使用Transphorm公司的共源共栅极结构的GaN器件TPH3202PD作为功率开关器件,按照设计要求推导计算出各功能电路模块的元器件参数,为设计方案的仿真和样机制作奠定了理论基础。然后使用PSPICE对基于TPH3202PD器件的固态射频电源主电路系统进行仿真分析,优化仿真电路参数达到了设计指标,从而验证了方案的可行性。根据仿真结果设计制作了一款开关频率为4 MHz,功率可调的全固态射频电源实验样机,通过对样机的调试和优化,样机的效率达到了96.9%,功率密度可达到227.8×10~(-3) W/cm~3。同时,将两台基于GaN器件制作的样机通过功率合成的方法,解决了单个固态射频电源模块的输出功率无法满足大功率需求的场合。其次,采用相同的电路拓扑结构,使用IXYS公司的RF Si MOSFET器件IXFH6N100F进行了对比实验研究。在相同的工作条件下,基于IXFH6N100F器件制作的样机的效率为78.5%,功率密度为71.3×10~(-3) W/cm~3,从而验证了GaN器件可大幅度提高固态射频电源的效率和功率密度。
（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。
固态器件论文参考文献
[1].王亚玲.固态发光掺杂碳点的构筑及其在光电器件中的应用[D].太原理工大学.2019
[2].谭平平.基于宽禁带半导体GaN器件的全固态射频电源研究[D].南华大学.2019
[3].谭平平,桂成东,姜力铭,陈文光.基于GaN器件的半桥式固态射频电源应用研究[J].南华大学学报(自然科学版).2019
[4].石新春,马莽原,付超,柴艳鹏.基于SiC器件的固态超高频感应加热电源[J].电力电子技术.2019
[5].王之哲,陈思,唐莎,孙宇,王小强.固态微波器件防自激测试夹具研究[J].电子元件与材料.2018
[6].孟凡禹,刘静,汪洪.W掺杂NiO_x薄膜的制备及全固态电致变色器件的性能[J].材料科学与工程学报.2018
[7].谢金磊.基于NiCo_2S_4复合材料的柔性固态超级电容器器件制备与储能性能研究[D].浙江理工大学.2018
[8].赵民.短波固态广播发射机的无源器件设计简介[J].西部广播电视.2018
[9].王冉,戚继球,隋艳伟.高质量优质柔性全固态超级电容器器件制备及关键技术研究[C].第五届全国储能科学与技术大会摘要集.2018
[10].王昭宇,韩颖磊,李法宇,王伯宇,李明亚.作用于全固态电致变色器件的钛酸锂薄膜的制备及性能研究[J].河北师范大学学报(自然科学版).2018