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公开(公告)号：CN117928791A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410096099.3
申请日：2024-01-24
申请人： 武汉大学
摘要： 本发明涉及压力传感器的技术领域，尤其涉及一种单晶金刚石压敏芯片及其制备方法和高温压力传感器，压敏芯片包括衬底、压敏电阻、压敏薄膜、第一保护镀层和欧姆接触电极，衬底为单晶金刚石，衬底一侧开设有背腔，背腔的面积小于衬底的面积；衬底远离背腔的一侧设置有压敏电阻、压敏薄膜和第一保护镀层，第一保护镀层覆盖衬底远离背腔的一侧，所述第一保护镀层与背腔中心平行对应的区域蚀刻形成压敏薄膜，压敏薄膜周向设置有多个端部，每个端部嵌设有一组压敏电阻；欧姆接触电极位于第一保护镀层远离衬底的一侧，且串联若干组压敏电阻。本发明以单晶金刚石材料制备压敏芯片和高温压力传感器，可提高高温压力传感器的耐高温性能和检测灵敏度，该传感器相较于传统的高温压力传感器能承受更高的工作温度，封装结构均为耐高温陶瓷材料，具备在高温、高辐照环境下的工作能力。
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公开(公告)号：CN117690799A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311828721.7
申请日：2023-12-28
申请人： 武汉大学
IPC分类号： H01L21/338 , H01L29/16 , H01L29/812
摘要： 本发明公开了一种N型沟道金刚石MESFET器件及其制备方法，首先准备P型掺杂金刚石层；然后在P型掺杂金刚石层上露出源极和漏极的相应位置，采用刻蚀工艺在源极和漏极的相应位置处分别刻蚀凹槽，得到含有源极凹槽、漏极凹槽的P型掺杂金刚石层；之后利用MPCVD工艺，采用硼‑氧共掺方法在源、漏凹槽内沉积N型单晶金刚石，分别得到源极区域和漏极区域；之后移除源极区域和漏极区域以外的N型单晶金刚石；在源极区域、漏极区域以及源极区域、漏极区域之间的P型掺杂金刚石层上分别制备源极、漏极和栅极，得到N型沟道金刚石MESFET器件。本发明工艺简单，N型的源极区域和漏极区域同时兼具高电子浓度和高电子迁移率，能满足高功率器件要求。
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公开(公告)号：CN113705986B
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202110926686.7
申请日：2021-08-12
申请人： 武汉大学 , 国家电网有限公司 , 国网山东省电力公司经济技术研究院
发明人： 吴军 , 鉴庆之 , 黄文鑫 , 田鑫 , 李文升 , 张栋梁 , 赵龙 , 王艳 , 刘晓明 , 杨思 , 杨斌 , 高效海 , 王男 , 张丽娜 , 魏鑫 , 魏佳 , 张玉跃 , 袁振华 , 程佩芬
IPC分类号： G06Q10/0635 , G06Q50/06 , H02J3/00 , G06Q10/0639
摘要： 本发明涉及电力系统差异化规划技术，具体涉及一种基于风险理论的核心骨干网架构建方法，基于风险理论构建电力系统安全风险评估指标体系；基于CRITIC赋权法计算各指标权重；通过概率潮流计算结果完成风险评估；以核心骨干网架综合风险水平与其长度之和最小为目标函数，构建核心骨干网架搜索模型；基于改进烟花算法对构建的模型进行求解，通过Floyd‑Warshall算法对网架连通性进行修复，得到核心骨干网架构建方案。该方法在核心骨干网架的构建中充分考虑风险要素，有效改善电压越限、功率越限等不利情况，降低了核心骨干网架运行的风险水平。有利于降低电力系统在大规模新能源接入趋势下的风险水平，提高系统抵御灾害的能力。
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公开(公告)号：CN117832259A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311854735.6
申请日：2023-12-28
申请人： 武汉大学
IPC分类号： H01L29/267 , H01L21/02
摘要： 本发明公开了一种基于P型二维材料和异质N型金刚石的PN结及其制备方法，首先准备异质衬底；然后采用MPCVD工艺，在异质衬底上外延多晶纳米金刚石，得到异质外延的N型纳米金刚石层；之后在N型纳米金刚石层上制备P型二维材料层，得到P型二维材料和N型金刚石复合的PN结。所述N型纳米金刚石层包括异质衬底和制备于异质衬底上的纳米金刚石，所述纳米金刚石包括多晶金刚石和分散多晶金刚石之间间隙处的碳材料，多晶金刚石的晶粒尺寸为纳米级，所述异质衬底的晶格常数与多晶金刚石的晶格常数差异不超过25％。本发明相比现有材料制成的PN结能够承受更大的电压、产生更小的漏电流，形成更好的导通与截止性质。
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公开(公告)号：CN117594637A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311828722.1
申请日：2023-12-28
申请人： 武汉大学
摘要： 本发明公开了一种基于异质结构的金刚石基PN结及其制备方法，首先对异质衬底进行表面清洁处理；然后在异质衬底上制备金刚石籽晶；将异质衬底置于MPCVD腔体中，通入刻蚀气体和碳源气体，调整外延参数生长多晶金刚石，在生长多晶金刚石的同时伴随碳材料生成，形成多晶金刚石和碳材料交替分布的纳米金刚石层，纳米金刚石层在异质衬底的界面作用下形成异质外延N型纳米金刚石；之后继续外延P型多晶金刚石或者与采用MPCVD工艺制备的P型单晶金刚石键合得到金刚石基PN结。本发明金刚石基PN结制备工艺简单，可靠性好，相比现有材料制成的PN结能够承受更大的电压、产生更小的漏电流，形成更好的导通与截止性质。
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公开(公告)号：CN117928791B
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410096099.3
申请日：2024-01-24
申请人： 武汉大学
摘要： 本发明涉及压力传感器的技术领域，尤其涉及一种单晶金刚石压敏芯片及其制备方法和高温压力传感器，压敏芯片包括衬底、压敏电阻、压敏薄膜、第一保护镀层和欧姆接触电极，衬底为单晶金刚石，衬底一侧开设有背腔，背腔的面积小于衬底的面积；衬底远离背腔的一侧设置有压敏电阻、压敏薄膜和第一保护镀层，第一保护镀层覆盖衬底远离背腔的一侧，所述第一保护镀层与背腔中心平行对应的区域蚀刻形成压敏薄膜，压敏薄膜周向设置有多个端部，每个端部嵌设有一组压敏电阻；欧姆接触电极位于第一保护镀层远离衬底的一侧，且串联若干组压敏电阻。本发明以单晶金刚石材料制备压敏芯片和高温压力传感器，可提高高温压力传感器的耐高温性能和检测灵敏度，该传感器相较于传统的高温压力传感器能承受更高的工作温度，封装结构均为耐高温陶瓷材料，具备在高温、高辐照环境下的工作能力。
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公开(公告)号：CN117832068A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311865635.3
申请日：2023-12-28
申请人： 武汉大学
IPC分类号： H01L21/04 , H01L29/16 , H01L29/167 , H01L21/329
摘要： 本发明公开了一种基于硼‑氧共掺N型金刚石的金刚石PN结及其制备方法，首先对金刚石衬底进行表面处理；然后采用MPCVD工艺，通入刻蚀气体和碳源气体在金刚石衬底上外延金刚石缓冲层；之后通入硼源和氧源，继续外延硼‑氧共掺的单晶金刚石，得到硼‑氧共掺N型金刚石层，所述硼源和氧源中，硼、氧元素比为1:1～1:5；之后停止氧源通入，保持温度和压力不变，在硼‑氧共掺N型金刚石层上沉积P型金刚石层；最后利用光刻工艺，刻蚀掉部分P型金刚石层作制备N电极，在P型金刚石层上制备P电极，得到金刚石PN结。本发明的制备方法步骤简单、成本低，所得PN结相比现有材料制成的PN结能够承受更大的电压、产生更小的漏电流，形成更好的导通与截止性质。
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公开(公告)号：CN117613081A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311844910.3
申请日：2023-12-28
申请人： 武汉大学
IPC分类号： H01L29/778 , H01L29/16 , H01L21/335
摘要： 本发明公开了一种基于异质结构的N型金刚石HEMT器件及其制备方法，首先准备异质衬底；然后采用MPCVD工艺，在异质衬底上外延纳米金刚石沟道层，形成所述异质外延N型纳米金刚石，此时异质衬底作为势垒层；在纳米金刚石沟道层上继续外延多晶金刚石作为绝缘衬底；在势垒层背面沉积钝化层；利用刻蚀工艺刻蚀掉部分钝化层直至露出势垒层，分别形成源极区域、漏极区域和栅极区域，其中栅极区域位于源极区域、漏极区域的中间；在源极区域、漏极区域和栅极区域分别制备电极，形成源极、漏极和栅极，完成N型金刚石HEMT器件的制备。本发明制备的HEMT器件中，基于异质结的纳米金刚石的电子迁移率高达1000cm2/V·s～3000cm2/V·s，解决了金刚石N型器件无法实际应用的困局。
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公开(公告)号：CN113705986A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202110926686.7
申请日：2021-08-12
申请人： 武汉大学 , 国家电网有限公司 , 国网山东省电力公司经济技术研究院
发明人： 吴军 , 鉴庆之 , 黄文鑫 , 田鑫 , 李文升 , 张栋梁 , 赵龙 , 王艳 , 刘晓明 , 杨思 , 杨斌 , 高效海 , 王男 , 张丽娜 , 魏鑫 , 魏佳 , 张玉跃 , 袁振华 , 程佩芬
摘要： 本发明涉及电力系统差异化规划技术，具体涉及一种基于风险理论的核心骨干网架构建方法，基于风险理论构建电力系统安全风险评估指标体系；基于CRITIC赋权法计算各指标权重；通过概率潮流计算结果完成风险评估；以核心骨干网架综合风险水平与其长度之和最小为目标函数，构建核心骨干网架搜索模型；基于改进烟花算法对构建的模型进行求解，通过Floyd‑Warshall算法对网架连通性进行修复，得到核心骨干网架构建方案。该方法在核心骨干网架的构建中充分考虑风险要素，有效改善电压越限、功率越限等不利情况，降低了核心骨干网架运行的风险水平。有利于降低电力系统在大规模新能源接入趋势下的风险水平，提高系统抵御灾害的能力。
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公开(公告)号：CN118064972A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202311865636.8
申请日：2023-12-28
申请人： 武汉大学
摘要： 本发明公开了一种异质结构的N型纳米金刚石薄膜及其制备方法，薄膜包括异质衬底和外延在异质衬底上的纳米金刚石层，纳米金刚石层包括多晶金刚石和分散多晶金刚石之间间隙处的碳材料。制备时，首先准备异质衬底，其晶格常数与多晶金刚石的晶格常数差异不超过25％；之后对异质衬底进行清洗处理；然后在异质衬底上制备金刚石籽晶；最后在具有金刚石籽晶的异质衬底上，利用MPCVD工艺外延制备N型纳米金刚石薄膜，调控MPCVD工艺参数，使得制备的N型纳米金刚石薄膜中包含交替分布的多晶金刚石和碳材料。本发明通过异质外延技术，获得了同时兼具高电子浓度和高电子迁移率的N型金刚石薄膜，制备方法步骤简单、成本低、可控性强。
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