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材料科学
题目

下列关于宽禁带半导体材料的电力电子器件,说法正确的是A. 耐受高电压B. 导热性能好,耐受高温C. 宽禁带电力电子器件的应用使电力电子系统不断向高压、高频方向发展,传统硅基电力电子系统绝缘封装技术面临更多挑战,而脉冲参数对环氧树脂绝缘的影响不容忽视。重复脉冲占空比对环氧树电树枝生长特性的有影响。研究发现:占空比减少,电树枝形态由丛林状、稠密枝状向稀疏枝状发展;D. 典型的宽禁带半导体材料有碳化硅、氮化镓、金刚石

下列关于宽禁带半导体材料的电力电子器件,说法正确的是

A. 耐受高电压

B. 导热性能好,耐受高温

C. 宽禁带电力电子器件的应用使电力电子系统不断向高压、高频方向发展,传统硅基电力电子系统绝缘封装技术面临更多挑战,而脉冲参数对环氧树脂绝缘的影响不容忽视。重复脉冲占空比对环氧树电树枝生长特性的有影响。研究发现:占空比减少,电树枝形态由丛林状、稠密枝状向稀疏枝状发展;

D. 典型的宽禁带半导体材料有碳化硅、氮化镓、金刚石

题目解答

答案

ABCD
A. 耐受高电压
B. 导热性能好,耐受高温
C. 宽禁带电力电子器件的应用使电力电子系统不断向高压、高频方向发展,传统硅基电力电子系统绝缘封装技术面临更多挑战,而脉冲参数对环氧树脂绝缘的影响不容忽视。重复脉冲占空比对环氧树电树枝生长特性的有影响。研究发现:占空比减少,电树枝形态由丛林状、稠密枝状向稀疏枝状发展;
D. 典型的宽禁带半导体材料有碳化硅、氮化镓、金刚石

解析

本题考查宽禁带半导体材料及其电力电子器件的特性与应用。解题核心在于掌握宽禁带半导体材料的物理特性(如禁带宽度、导热性、耐压能力)及其对电力电子系统发展的影响。需注意选项中涉及的材料典型性、器件性能及实际应用中的挑战。

选项A:耐受高电压

宽禁带半导体材料(如碳化硅、氮化镓)的禁带宽度大,导致其临界击穿电场强度远高于硅基材料,因此能够耐受更高电压,正确。

选项B:导热性能好,耐受高温

宽禁带材料(如金刚石)具有优异的导热性能,可有效散热,且在高温环境下仍保持稳定性能,正确。

选项C:宽禁带器件对电力电子系统的影响

  1. 高压高频发展:宽禁带器件的高耐压、低损耗特性推动电力电子系统向高压、高频方向发展。
  2. 绝缘封装挑战:传统硅基系统在高频、高场强环境下,环氧树脂绝缘易受脉冲占空比影响,导致电树枝生长特性变化(如占空比减少使电树枝形态从稠密向稀疏发展),描述符合研究结论,正确。

选项D:典型宽禁带材料

碳化硅、氮化镓、金刚石均为已知的宽禁带半导体材料,正确。

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