GaN 作为第三代半导体材料， 具有更高的自发极化系数及更大的压电系数， 能承受更高的功率密度，适用于高频、 高温大功率电子器件。但随着功率器件向小型化和大功率发展，芯片有源区的热积累效应使  GaN 器件的大功率性能优势远未得到充分发挥。当器件温度上升时， 器件特性如漏源电流、增益、输出功率和寿命等会出现退化， 甚至失效。研究表明，结温每升高1０ ～ 1２ ℃ ，器件的寿命及可靠性会降低5...

应用环境实际要求显示器需以较高的显示亮度在高温环境下保持正常工作。在工作过程中，显示器产生的高热量加剧了其内部温升。高温会导致显示器组成材料的物理性能或尺寸发生改变，也会给温度敏感元器件带来失效的风险。同时，超高亮度显示器主要通过提高LED 光源能量的方式来实现，而 LED 光源能量的提升会导致显示器内部的热能急剧增大。热量的快速积聚不仅会导致 LED 光源输出光强度减弱，甚至会引起 LED...

高频电子设备的急剧小型化导致单个组件的局部工作温度急剧升高。金刚石具有宽带隙、高热导率、高载流子迁移率、高击穿场、高载流子饱和速度和高位移能。这些特性使金刚石成为在高温、高压、高频和高辐射等极端环境中具有巨大应用价值的优秀候选材料。金刚石的各种电子器件已经广泛开展研究，包括MOSFET、散热器、探测器、核电池和电化学应用等。目前已经开发了几种高温金刚石器件，包括场效应晶体管（FET）和肖特基...

氮空位（NV）中心是指在金刚石中由一个替位氮原子和一个空位构成的点缺陷。NV中心有望应用于固态量子比特、高灵敏度量子传感器等领域。在量子应用中，带负电荷的NV-中心必须处于稳定状态，因为NV器件的灵敏度等参数正比于NV-中心数量。同时，如果NV中心变成中性或带正电荷 (NV0或NV+)，其自旋状态将无法操控。在硼掺杂金刚石中，NV中心为NV+状态，因此很少有人研究硼掺杂金刚石的NV中心。但是...

根据IDTechEx的报告，5G基础架构的主要挑战之一是热管理。5G天线使用更高频率，需要增加增益才能达到可接受的性能范围。另外，5G毫米波频谱在透过墙壁或窗户等物体时的传播非常差，因此需要更多的单天线单元才能提供足够的覆盖范围。较高的频率还减小了天线元件之间的间距，从而导致电子组件阵列的密度更高，它们都必须及时消散热量。随着网络中天线安装数量的增加和密度的提高，主动热管理冷却方法（例如风扇...

金刚石是重要的宽禁带半导体材料，具有最高的硬度､最高的室温热导率､高热稳定性､负电子亲和性和化学惰性等优越性能。在高频､高功率､高温电子器件､深紫外光学器件､室温量子器件等领域具有重要的应用价值。随着晶体尺寸减小到纳米级或原子级尺度，维度变化所引起的尺寸效应､量子效应和表面效应，产生了许多传统体材料所不具有的独特性质。碳-碳的sp2和sp3杂化键合方式很容易发生互相转变，纳米金刚石的尺寸效应...

金刚石是金刚石材料体系中热导率最高的，这与其晶体结构密切相关，碳原子由高强度sp 3共价键相连，是典型的共价键晶体，主要通过晶格振动即声子导热，而晶体热导率由热容、声子平均自由程、声子速度决定。金刚石晶格非谐振动弱，声子平均自由程长；Debye 温度高，声子速度快，因此金刚石热导率极高。而在实际应用中热阻也是与热导率同样重要的参数，代表着热量传递过程中受到的阻碍，是热导的倒数。绝对热阻是单位...

近年来，新型功率开关器件IGBT已逐渐被人们所认识，IGBT是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件(图2)，IGBT是Insulated Gate Bipolar Transistor的缩写形式，是绝缘栅双极型晶体管。 同时·，IGBT是能源转换与传输的核心器件，是电力电子装置的“CPU”。IGBT是一种大功率的电力电子器件，随着绝缘栅...

量子传感提供了以纳米分辨率极其精确地监测温度以及磁场和电场的可能性。通过观察这些特性如何影响传感分子内的能级差异，纳米技术和量子计算领域的新途径可能变得可行。然而，由于发光寿命有限，传统量子传感方法的时间分辨率以前被限制在微秒范围内。需要一种新的方法来帮助改进量子传感。现在，由筑波大学领导的一组研究人员开发了一种在着名的量子传感系统中实现磁场测量的新方法。氮空位（NV）中心是钻石中的特定缺陷...

相比固体激光器、光纤激光器等技术，半导体激光器的电光转换效率较高，可达40%~60%，即便如此其工作时仍会产生大量的热，如散热效果不佳以及散热不及时，则会造成芯片温度升高——直接影响半导体激光器输出功率、阈值电流密度、电光转化效率、微分量子效率、偏振度等性能，并导致半导体激光器寿命和可靠性的下降，甚至会损毁芯片。良好的散热是保障半导体激光器功率和光束质量关键因素之一。因此，解决半导体激光器的...