金刚石半导体、原子能电池、肖特基二极管,这下金刚石疯了,
公司通过研究硼合金合成单晶金刚石的电物理性质、合成的性质以及条件,从而确定了电子应用金刚石合成的最佳参数,开发了一种超薄金刚石板的制造技术,包括金刚石板表面下形成缺陷层、外延层合成、涂层蚀刻和薄片剥离,在大于3x3mm的尺寸下实现了10μm的厚度,在薄金刚石片的基础上,开发了第二代高电流密度,高温,高压,快速的肖特基二极管,这些肖特基二极管可应用在在通信电源、变频器等。
二极管的主要特性:
- 平均直接电流——5A
- 最大反向电压——1000V
- 直接电压降 (外壳温度>25℃) 小于4V
- 泄漏电流(外壳温度<250℃) 小于100μA
- 温度范围零下60至零上250℃
- 恢复时间小于10ns
随着半导体技术的不断发展,人们对高性能材料的需求也越来越迫切。金刚石因其禁带宽度大、耐辐射的特性更适合应用于高温、高辐射、高电压等极端环境下,是作为辐射伏特效应同位素电池器件的最佳选择。当全世界都在谈论开发金刚石半导体技术时,我们公司利用掺硼金刚石作为衬底以及等离子体化学气相沉积法制作了金刚石半导体转换器,并成功将其运用到原子能电池中。金刚石半导体转换器的长和宽为3(min)-20 (max) ,厚度为 10μm。
原子能电池主要是以镍-63作为能量源、金刚石半导体作为能量转换器,是一种直流电源,并且可以通过增加超级电容器作为储能器,生产具有更高寿命的脉冲电源。这种核电池的基本结构包括:转换器、基板、镍-63源、电池防护层。
镍-63金刚石伏特电池是将金刚石半导体转换器和2μm厚的镍-63薄片叠层放置,电池是模块化的,一个模块至少是由2个转换器和1层镍-63组成,通过不断叠加,组成一个模块组,串并联多个模块组,可以配置从几微瓦到几瓦的功率。原子能电池最小尺寸为3x3x0.03(是由2个转换器和1层镍63组成),从入射到金刚石半导体换能器件里面的能量来看,电池的能量转换率达到了8.8% ,如果使用更高纯度的镍-63放射源,电池的功率密度还会进一步提升。
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