| Название: | Физико-технические проблемы силовой импульсной полупроводниковой электроники нано и пикосекундного диапазона |
| Грантодатель: | Гранты РНФ |
| Область знаний: | 09 - Инженерные науки |
| Научная дисциплина: | 09-303 - Сильноточная электроника и электроника больших мощностей |
| Ключевые слова: | силовая электроника, полупроводниковые приборы, силовая импульсная техника |
| Тип: | исследовательский |
| Руководитель(и): | Грехов,ИВ |
| Подразделения: | |
| Код проекта: | 14-29-00094 |
| Финансирование 2014-18 г.: | 20 000 000 |
| Исполнители: |
Иванов,ПА: лаб. мощных полупроводниковых приборов (Векслера,МИ)
Горбатюк,АВ: лаб. мощных полупроводниковых приборов (Векслера,МИ)
Векслер,МИ: лаб. мощных полупроводниковых приборов (Векслера,МИ)
Родин,ПБ: лаб. мощных полупроводниковых приборов (Векслера,МИ)
|
Проект направлен на поисковые исследования в новой быстро развивающейся области – импульсной полупроводниковой электронике большой мощности, созданной в основном усилиями отечественных ученых и инженеров. Спектр применения мощных импульсных систем на сегодняшний день включает в себя сверхширокополосную радиолокацию, радиолокацию через препятствия, помехозащищенную радиосвязь, томографию, накачку твердотельных и газовых лазеров, питание ускорителей, систем очистки газов и жидкостей электрическим разрядом, радиоэлектронное противодействие, помехозащищенную радиосвязь и др. В рамках проекта планируются комплексные экспериментальные и теоретические исследования физических принципов генерации киловольтных электрических импульсов с помощью полупроводниковых структур в субмикро, нано и пикосекундном диапазоне. Проект включает в себя 6 направлений исследований как размыкающих, так и замыкающих ключей. В наносекундном диапазоне будут проведены исследования киловольтных кремниевых диодных размыкателей, работающих на принципе управляющего плазменного слоя, в условиях интенсивной лавинной ионизации на краях этого слоя. Будет исследована возможность реализации этого же принципа в транзисторных структурах. Будет созданы и исследованы субнаносекундные диодные размыкатели большой мощности на основе карбидкремниевых структур. Будет экспериментально и теоретически исследована возможность сверхбыстрого лавинного переключения и формирования киловольтных перепадов напряжения со временем нарастания 100 пс и менее в полупроводниковых структурах на основе таких широкозонных полупроводниковых материалов, как карбид кремния, селенид цинка и сульфид кадмия. Будет экспериментально и теоретически исследована возможность повышения быстродействия реверсивно-включаемых динисторов – в настоящее время самых мощных в мире импульсных приборов микросекундного диапазона – до наносекундного диапазона. Наконец, будут проведены исследования физических процессов в интегральных тиристорах при сверхвысокой (30-50 кА/см2) плотности переключаемого тока с целью разработки высокоэффективных импульсных тиристоров субмикросекундного диапазона для применения в качестве первичных ключей в генераторах импульсов нано и пикосекундного диапазона.
