电子元件与材料杂志 北大期刊 统计源期刊

电子元件与材料 2017年第12期杂志 文档列表

电子元件与材料杂志研究与试制

充电器专用超小型铝电解电容器研究1-5

摘要：以适合快速充电用铝电解电容器为研究对象,通过对高比容阳极箔的研究,开发出电导率在 2.6×10^–3 S/cm、闪火电压在500 V以上的高电导率、高闪火电压以及高温性能稳定的工作电解液;并对制造工艺进行优化与改善,研制出的充电器专用铝电解电容器体积只有常规产品的2/5,400 V产品在85 ℃温度条件下,最高可抗500 V的高电压,并且可通过3 Ω 2.0 kV的雷击浪涌试验,寿命达到3000 h（105℃）.

卷绕电容器芯子的椭圆卷轴设计模型6-10

摘要：为制造一种极小宽度的电容器卷绕芯子,发明了一种椭圆卷轴设计模型,通过改变椭圆长轴和短轴的比例以及优选的导槽占位确保小尺寸卷轴的机械强度和设计精度.在工程应用中还发现更多优点,采用椭圆卷轴不仅能够避免采用小直径圆形卷轴时由引出电极造成的介质损伤,还可消除电容器卷绕芯子在压扁之后形成的皱褶和扭曲,有效地提高卷绕芯子的固有可靠性和质量一致性.

溶胶-凝胶法制备SiO2材料及其微波介电性能研究11-15

摘要：采用溶胶-凝胶法制备了非晶SiO2粉体,并研究了不同溶液配比对所得粉体粒度和分散性的影响.结果表明：当H2O和TEOS摩尔比为20：1和40：1时,可以制备出分散性较好的非晶SiO2粉体,其粒度分别为700 nm和 120 nm.在此基础上,研究了不同原料粉体对 SiO2材料烧结特性和微波介电性能的影响规律.研究发现：粉体粒度较小,有利于降低SiO2材料的烧结温度,提高其相对密度,抑制其析晶现象.当烧结温度为1050-1200 ℃时,SiO2材料的相对介电常数为2.50-3.75,Q·f值为9850-61 272 GHz,τf值的变化范围为±15×10^–6/℃（温度范围为25-85 ℃）,适合用于制作微波介质基板.

成型压力对CuFeO2陶瓷材料结构和介电性能的影响16-20

摘要：采用传统固相反应法在不同成型压力下（10-800 MPa）制备系列 CuFeO2 陶瓷样品,利用 X-射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和阻抗分析仪等技术手段对陶瓷样品的晶体结构、 微观形貌和介电性能进行测试和表征.实验结果表明,实验成型压力范围内体系未发生结构相变,但成型压力对其微观形貌有较明显的影响.成型压力为100 MPa时,样品的晶粒得到充分生长,晶粒尺寸最大,且晶界清晰.电性能测试结果表明,适当的增加成型压力可提高体系的介频稳定性;成型压力为100 MPa时,样品具有较高的介电常数和较低的介电损耗,显示出良好的介电性能.对CuFeO2陶瓷样品的微观结构与介电性能的关联规律进行了初步解释.

适用于数字电源的新型温度自校准片上振荡器的设计21-24

摘要：设计了一种应用于数字电源的新型温度自校准高精度片上振荡器.该振荡器利用片内集成的环形振荡器作为“温度传感器”,环形振荡器的偏置电流设计成与热力学温度成正比,输出时钟信号频率对温度变化高度敏感,以此作为温度校准的参考信号,经过数字自校准算法产生控制 RC 振荡器充电电流大小的信号,校准 RC 振荡器输出时钟频率,从而完成片上实时温度自校准的功能.采用双比较器加 SR 触发器对称结构,降低比较器延迟误差.电路基于0.18 μm BCD工艺模型,采用Cadence和Hspice进行仿真.仿真结果表明,在–55- ＋155 ℃温度范围内,振荡器输出中心频率为10.1 MHz,振荡器的频率随温度变化的偏移量在±0.6%以内.

商用DC/DC变换器低轨道空间应用的试验评估研究25-31

摘要：为验证工业级DC/DC变换器在空间应用的可行性及可靠性水平,对ISL8225M型电源模块进行了功能性能评估测试、寿命可靠性评估试验,对受试样本开展了室温、高温、低温、结构分析、高压蒸煮、易燃性测试,高加速寿命试验（HALT）、温度循环试验,采集了不同试验条件下的满载输出电压、转换效率等关键电性能参数数据,并对参数变化规律进行了分析.试验结果分析表明,该商用电源模块能满足特定型号需求,为其后续应用于空间产品提供了参考.

基于CRLHTL的高功分比不等分功分器32-35

摘要：利用ABCD矩阵法分析得出：当传统微带线电长度为0°-180°时,低阻抗平衡CRLH TL可替代高阻抗传统微带线.根据分析结果,同时结合不等分Wilkinson功分器的设计原理,用特征阻抗为75 Ω的CRLH TL代替274 Ω的传统λ/4微带线,设计了一款工作于2.4 GHz,功分比为9：1的高功分比不等分功分器.测试结果表明：插入损耗S31和S21在工作频率处的差值为9.35 dB,回波损耗在2.29-2.5 GHz范围内小于–20 dB,隔离度在2-2.6 GHz范围内小于–20 dB.

Au20Sn/Au微焊点抗时效性能的研究36-41

摘要：通过加速时效方法研究 Au20Sn/Au 微焊点钎焊工艺参数与镀 Au 层的消耗和 Au20Sn/Au 界面化合物（IMC）生长速率的关系.结果表明：焊点在150 ℃时效条件下,钎焊温度一定时,高温液态停留时间由30 s增至90 s,镀Au层消耗速率变化速度和界面IMC层生长速率变化速度均逐渐增加.在高温液态停留时间90 s时,相比于钎焊温度300 ℃的焊点,320 ℃时镀Au层消耗速率变化速度降低了24.50%,界面IMC层生长速率的变化速度提高了56.09%.同时随时效时间的延长,热沉侧出现一层（Ni, Au）3Sn2相,但芯片侧和热沉侧界面IMC的类型并没有发生变化.

CdCO3电子结构与光学属性的第一性原理研究42-46

摘要：采用基于密度泛函理论框架的第一性原理计算方法, 利用广义梯度近似方法研究了CdCO3的晶体结构、电子结构和光学属性,理论计算结果表明,CdCO3属于间接宽带隙半导体材料,带隙宽度为2.59 eV,带隙主要由价带顶的Cd 4p、O 2p和导带底的Cd 4p、5s轨道能级决定的.而电荷密度结果显示CdCO3晶体是一种离子性较强而共价性较弱的混合键半导体,具有强烈的p轨道与d轨道杂化分布特征.利用精确计算的能带结构和态密度分析了带间跃迁占主导地位的CdCO3材料的光学属性, 光学性质的计算结果显示在0-15 eV的能量范围内出现了三个明显的介电峰,吸收带边对应于紫外波段.以上结果对于探索基于CdCO3纳米材料的潜在应用具有重要的理论指导意义,也为精确监测和控制CdCO3材料的生长提供了理论依据.

电子元件与材料杂志新能源材料专栏

锂-空气电池MnO2和Co3O4正极催化剂的研究进展47-57

摘要：锂-空气电池因具有超高的理论能量密度,被认为是最具发展前景的新一代储能系统.然而,正极缓慢的电极反应成为制约其发展的关键因素之一.催化剂的加入可以有效降低锂-空气电池的过电位,进而提高正极反应的速率.本文首先简要介绍了锂-空气电池的基本结构和工作原理,随后详细综述了近年来用于锂-空气电池正极的过渡金属氧化物（二氧化锰和四氧化三钴）催化剂的研究进展,最后根据目前所存在的问题指出未来的研究方向.

锂离子电池富镍三元正极材料研究进展58-65

摘要：作为锂离子电池正极材料,富镍三元材料Li（Ni,Co,Mn）O2（NCM）具有较高的可逆容量、结构稳定性、热稳定性,成为电动汽车领域最具前景的锂离子电池正极材料之一.本文在综述三元正极材料结构基础上,总结Ni-Co-Mn比例对正极材料放电比容量、热稳定性和容量保持率的影响,指出当前富镍三元正极材料是三元正极的重要发展方向,并综述目前富镍三元正极材料存在的主要问题,及其合成方法、掺杂改性与表面改性的研究进展,最后对富镍三元正极材料的发展前景进行了评价和展望.

硒化锑薄膜光伏性能调控研究进展66-71

摘要：硒化锑太阳能电池具有较高的理论转换率,是近年来颇受关注的太阳能电池之一.人们在研究过程中发现硒化锑薄膜性能受到多重因素影响.本文从退火工艺、组成和微结构等方面阐述关于它们对硒化锑薄膜光伏性能的影响的最新研究进展,并分析原因,提出了增强硒化锑薄膜光伏效应的建议及研究方向.

二维硫化铋复合泡沫镍正极材料的制备及在Li-O2电池中的应用72-78

摘要：采用水热合成法制备了二维硫化铋复合泡沫镍电极材料,避免了使用传统碳材料和粘结剂在充放电过程中有害放电副产物的生成.通过扫描电子显微镜（SEM）和X射线粉末衍射（XRD）对该复合材料的形貌和物相进行了表征,采用循环伏安法、恒流充放电法研究空气电极的电化学性能.结果表明,二维硫化铋复合泡沫镍作为空气电极的电池在充放电过程中具有降低过电位的效果,在100次循环内充电电压低于3.82 V.

晶体硅太阳能电池片老化特性研究79-83

摘要：利用铝背场材料水煮特性的差异性,对 4种铝背场多晶太阳能电池片的水煮特性进行了研究,详细分析了4种不同铝背场电池片老化特性（冷-热循环特性和湿热特性）与水煮特性的关系,同时也探讨了单晶与多晶电池片老化特性的差异性.结果表明：铝背场水煮特性较好的电池片表现出较好的湿热老化特性,但电池片的冷-热循环老化特性与其水煮特性无直接关系;单晶电池老化特性略优于多晶,且冷-热循环约 40 周后电池效率衰减基本稳定,湿热老化450-500 h后电池效率衰减基本稳定.

空气环境中不同反溶剂对CH3NH3PbI3钙钛矿太阳电池光电性能的影响研究84-88

摘要：在一步溶液法制备钙钛矿薄膜的工艺中,溶剂环境是决定薄膜质量的关键因素.本文以全空气环境中,甲苯、氯苯、乙醚、乙酸乙酯这四种常见的反溶剂为研究对象,重点比较研究了不同反溶剂对钙钛矿多晶薄膜的结晶性、形貌、覆盖率以及器件光电转换效率的影响.研究表明：在相对湿度（RH）高达70%的环境下,相较于其他三种反溶剂,乙酸乙酯不仅能控制钙钛矿薄膜的结晶速率,还表现出优异的抗湿性,因此钙钛矿电池的效率达到17.8%,明显优于使用其他反溶剂.

背表面场结构参数对双面太阳电池电流特性的影响89-94

摘要：针对正面光照、背面光照及双面光照三种不同光照条件,利用TCAD半导体器件仿真软件全面系统地分析了背表面场结构参数对 P型双面单晶硅太阳电池内量子效率（IQE）和短路电流密度（JSC）的影响.仿真结果表明：在300-700 nm短波段范围,双面光照情况下的IQE主要由BSF结构对背面光照光生载流子的影响决定.在700-1200 nm 长波段范围,双面光照情况下的 IQE 主要由 BSF 结构对正面光照光生载流子的影响决定.当 BSF扩散深度一定时,随着 BSF表面浓度的增大,双面光照情况下JSC的变化特点与背面光照情况一致.BSF结构的变化对正面光照情况下JSC的影响较小（△JSC=0.26×10^–3A/cm^2）,而BSF结构参数的变化对背面光照情况下JSC的影响较大（△JSC=10.59×10^–3A/cm^2）,BSF 结构对背面光照光生载流子的影响是导致双面光照 JSC出现大幅变化的主要因素.