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个人简介

研究方向围绕国家亟需的功率半导体器件与电力电子应用技术,主要包括: 高压、大容量万安培(A)级集成门极换流晶闸管(IGCT)、高速、低损耗率集成模块、高功率密度电力电子变换器集成技术。已在半导体器件、电力电子领域的主流期刊(IEEE Transactions on Power Electronics、Electron Devices 等),发表学术论文50余篇,含知名国际会议论文,包括国际电子器件会议(IEDM)报告、 ISPSD会议报告、 ECCE 会议报告;授权发明专利10余项,转化落地 1 项。获得香港政府ITF(Innovative and technology funding)博后科研基金 76.8 万港元资助,PDF Fellow,主持粤港澳大湾区科技合作资助计划约 550 万元。 围绕国家在半导体行业的重大需求,面向多电飞机、多电宇宙探测器、电力系统与新能源。 教育经历 2010.9-2013.9 清华大学 经济学 学士学位 本科毕业(双) 2009.9-2013.9 清华大学 电气工程 学士学位 本科(学士) 2013.6-2018.9 清华大学 电气工程 博士学位 博士研究生 工作经历 2018.9-2022.5 电子与计算机系 香港科技大学

研究领域

研究围绕国家亟需的功率半导体器件与电力电子应用技术,主要包括: 1. 高压、大容量万安培(A)级集成门极换流晶闸管(IGCT) 集成门极换流晶闸管(Integrated Gate Commutated Thyristor,IGCT),通过将门极驱动与Si基晶闸管器件低感集成,实现了晶闸管的可关断。然而,由于IGCT中GCT芯片与门极驱动模块的集成特性限制,在实现国产化以及应用过程中,仍存在较多关键技术问题。 2. 高速、低损耗率集成模块 过去十年中,宽禁带功率半导体器件发展迅速,但是SiC器件与GaN器件的研究相对独立,且各有优缺点。宽禁带半导体器件的主要问题有:GaN HEMT高压下的动态电阻退化、SiC MOSFET栅控结构的沟道电子迁移率低与缺陷导致的阈值电压不稳定、高频电力电子器件电磁耦合导致损耗增加以及电磁兼容问题。 3.高功率密度电力电子变换器集成技术 以桥式电路为基础的芯片上电力电子变换器的集成技术,是GaN HEMT(平面型、体积小、开关快)发展的必然趋势,也是最大的科学挑战。芯片级集成可以通过微米级的连接距离,最大限度减小高压管、低压管之间的连线尺寸,从而发挥GaN HEMT高频优势(工作频率可达兆赫兹)。相比于分立器件,芯片上集成可降低电力电子变换器开关损耗50%以上,并减小无源器件(电感、电容)的尺寸和重量,可应用于航空航天电能变换系统等对于空间、重量要求苛刻的场合。

近期论文

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GaN on Engineered Bulk Silicon Power Integration Platform With Avalanche Capability Enabled by Built-in Si PN Junctions Substrate and Trench Design for GaN-on-EBUS Power IC Platform 6-in Dual-Gate Ring Commutated Thyristor for DC Circuit Breakers Dv/Dt-Control of 1200-V Normally-off SiC-JFET/GaN-HEMT Cascode Device, IEEE Transactions on Power Electronics A GaN Power Integration Platform Based on Engineered Bulk Si Substrate with Eliminated Crosstalk between High-Side and Low-Side HEMTs

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