一种基于数值模型的4H-SiC MESFET大信号建模方法

提出了一种基于数值模型的4H-SiC MESFET大信号建模方法.该方法基于4H-SiC MESFET的物理参数和结构参数,采用MEDICI的小信号正弦稳态分析法和高频小信号等效电路,模拟得到电流和电容的非线性特性,通过大信号等效电路,分析了建立4H-SiC MESFET大信号模型的途径.模拟与实验测试值的比较表明这种方法是可行的,可用于预先评估器件大信号工作时的非线性特性,指导4H-SiC MESFET的器件设计.     

学生课外科技创新教育体系的构建

本文通过对学生电子课外科技创新存在问题的分析,将数字化教育理念引入课外电子科技创新,建立了包括教材、课程、网络平台及自制实验设备等完整的课外电子创新体系教育体系.实践证明,新的教育体系有利于电子科技创新活动的规范化管理,可以提高教师指导效率和节省经费开支,对学生工程实践和创新能力的培养起到重要的促进作用.     

4H-SiC MESFET的新型经验电容模型

基于器件工作机理,提出了一种新型的4H-SiC MESFET经验大信号电容模型。模型参数提取采用Lev-enberg-Marquardt优化算法,提取的模型主要参数具有一定物理意义。C-V特性的模型模拟结果与实验数据的比较表明两者符合良好。该模型还与CAD工具的通用电容模型进行了比较,结果表明新模型具有更高的精度。     

硅薄膜太阳电池高效陷光结构的研究

利用严格耦合波分析方法和模式传输线理论,对硅薄膜太阳电池结合DBR（Distributed Bragg Reflector,分布布拉格反射器）和衍射光栅的叠层底部背反射器结构进行了优化设计。结果表明,光栅周期、光栅厚度和光栅宽度分别为0.5λg、0.18λg、0.48λg（λg为硅的带隙波长）以及对应的DBR中心波长为0.85μm时,太阳电池对光子的总吸收最强,且总吸收的提高主要来自于对长波光子的吸收增强,提高了薄膜太阳能电池对长波光子的陷光能力。     

非晶硅薄膜太阳电池的数值优化研究

基于Sentaurus TCAD数值分析平台,采用非晶硅的DOS模型对禁带中缺陷态进行表征,建立a-Si:H薄膜太阳电池的二维数值模型。对P-I-N结构的非晶硅太阳电池的本征区、P型区、N区以及P/I界面的特性进行研究,得到参数与薄膜太阳电池性能之间的关系。通过电池物理和结构参数的优化,在界面处引入ZnO作为反射层,优化得到太阳电池填充因子为74.7%,AM1.5下光电转换效率为10.1%,表明采用TCAD数值仿真可有效用于非晶硅太阳电池本征参数和反射层的优化设计,提高电池转换效率。     

导模共振集成量子阱红外探测器研究

提出一种基于全介质导模共振增强量子阱红外探测器性能的方法,在7. 5～9. 0μm电磁波谱范围内,利用导模共振,在量子阱层形成波导模式和光场局域。该结构的损耗很低,使得量子阱激活层内的光子寿命很长,极大地增强了量子阱材料的吸收。通过优化器件参数,量子阱的吸收可达95%,远远高于基于金属等离激元原理增强量子阱器件的吸收。且该探测器对制作工艺有很高的容忍度。     

一种用于非线性分析的新型4H-SiC MESFET大信号经验模型

提出了一种简洁的新型4H-SiCMESFET经验大信号模型.在Materka漏电流模型基础上,改进了沟道调制因子和饱和电压系数的建模方式,电容模型采用了改进的电荷守恒模型.参数的提取和优化采用了Levenberg-Marquardt优化方法.在偏置点VDS=20V,IDS=80mA和工作频率1.8GHz下,模型直流电流-电压扫描曲线、输出功率、功率附加效率和增益的模拟结果与实验数据符合良好.     

基于CMOS传感芯片的荧光检测系统研究进展

回顾了荧光检测系统的发展历史,详细阐述了与半导体CMOS技术结合后荧光检测系统微型化的发展过程,包括基于CMOS荧光传感芯片的直接式和间接式荧光检测系统。最后,提出了一种新型的微型化单片集成CMOS荧光传感芯片,为荧光检测系统的设计和应用提供了新思路。     

一种用于非线性分析的新型4H-SiC MESFET大信号经验模型

提出了一种简洁的新型4H-SiCMESFET经验大信号模型.在Materka漏电流模型基础上,改进了沟道调制因子和饱和电压系数的建模方式,电容模型采用了改进的电荷守恒模型.参数的提取和优化采用了Levenberg-Marquardt优化方法.在偏置点VDS=20V,IDS=80mA和工作频率1.8GHz下,模型直流电流-电压扫描曲线、输出功率、功率附加效率和增益的模拟结果与实验数据符合良好.     

AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管大信号I-V特性模型

对非线性电流源Ids(Vgs,Vds)的准确描述是Al GaN/GaN HEMT大信号模型的最重要部分之一.Materka模型考虑了夹断电压与Vds的关系,其模型参数只有三个,但是Ids与Vgs的平方关系不符合实际,计算结果与测量数据有误差.我们在考虑了栅电压与漏电流的关系及不同栅压区漏电流随漏电压斜率改变的基础上,提出了改进的高电子迁移率晶体管(HEMT)的直流特性模型.采用这个模型,计算了Al GaN/GaN HEMT器件的大信号I-V特性,并与实际测量数据进行了比较.实验结果表明改进的模型更精确,Ids与Vgs的呈2.5次方的指数关系.