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面向5G前傳的高速半導體激光器
5G新基建是國家的重要發展戰略，寬溫高可靠的25Gb/s DFB(分布反饋)激光器芯片是5G光傳輸核心光芯片，也是當前5G建設的卡脖子問題之一。自主可控的5G光模塊DFB激光器芯片對解決光通信“空芯化”問題，推進“中國芯”國家重大戰略實施，保障我國通信基礎設施安全具有重要的經濟和社會效益。因DFB激光器的微分增益隨溫度上升迅速下降，常規的DFB激光器面臨嚴重的高溫高帶寬瓶頸。面對5G應用要求的-40~85℃的寬溫應用場景，常規DFB激光器芯片往往是超頻運行，嚴重影響可靠性。因此，研制全國產寬溫25Gb/s DFB激光器芯片，同時兼顧低成本高可靠需求對推進“中國芯”國家重大戰略實施具有重要意義。
本成果創新性地提出一種溝中溝脊波導DFB激光器結構，相比較常規DFB激光器，在脊兩側對稱的刻蝕兩個溝槽。此結構可抑制注入載流子的橫向擴散，提高對光場的束縛，提高芯片帶寬，滿足芯片高速工作需要。芯片的高溫輸出光功率大于10mW，單模抑制比大于40dB，實測寬溫25Gb/s眼圖及誤碼率均達到商用需求。同時，相比較常規芯片，其制作過程只需多加一步簡單的刻蝕，無需二次外延，成本低，做了2000小時的老化試驗，其功率變化小于0.5%，具有高可靠性。
圖1（a）常規DFB激光器芯片截面圖（b）新型溝中溝脊波導DFB激光器芯片截面圖（c）新型溝中溝脊波導DFB激光器芯片概圖（d）（e）（f）分別為常規芯片、溝脊距為2μm、溝脊距為6μm SEM圖
圖2（a）（b）（c）25℃、55℃和85℃下不同溝脊距與常規芯片響應曲線對比（d）25℃、55℃和85℃下不同溝脊距與常規芯片響應帶寬對比，帶寬可提高3GHz 25℃和3.7GHz 85℃下芯片25Gb/s眼圖（g）25℃、55℃和85℃下芯片背靠背傳輸及10km傳輸誤碼率曲線
圖3（a）（b）25℃和85℃下常規芯片與溝中溝脊芯片2000小時老化實驗結果，功率變化小于0.5%
華中科技大學
2022-10-11
基于熱釋電效應的紅外敏感材料與傳感器
紅外傳感器廣泛應用于工業、醫療和環境等領域，其研發與生產水平關系到國家安全、國民經濟和環保事業的發展。目前國內對于熱釋電紅外傳感器的開發相對落后，其核心敏感材料的制備更是少之又少。以日本、美國為主的少數國家掌握著熱釋電材料制備及器件開發的成熟技術。因此，國內開發高性能熱釋電紅外傳感核心敏感材料顯得格外重要。
熱釋電效應是指極化隨溫度改變的現象。當溫度改變時，極化發生變化，原先的自由電荷不能再完全屏蔽束縛電荷，于是表面出現自由電荷，它們在附近空間形成電場，對帶電微粒有吸引或排斥作用。如果與外電路聯接，則可在電路中觀測到電流。熱釋電紅外傳感器是一種利用熱釋電效應的溫度敏感性傳感器，其獨特的濾光片可以使人體發出的9～10μm的紅外光通過，不需要接觸人體就能檢測出人體輻射能量的不同及變化，并把它轉換成電壓信號輸出。通過將信號放大，就可以驅動各種控制電路，可廣泛應用在智能家居、智能控制、防盜報警等多種場景下。本成果獨立開發高性能熱釋電紅外敏感材料及傳感器，如下圖所示：
華中科技大學
2022-11-03
一種油氣水三相超重力分離器
技術簡介：本發明專利涉及一種油氣水三相超重力分離器，包括外殼、一個或多個氣液分離器和一個或多個油水分離器，外殼用上隔板和下隔板形成集水腔、油水腔和集油腔，氣液分離器從外殼頂部插入，經過集油腔，其排液口與油水腔相通，油水分離器上端通過油水分離器排油口與上隔板固定連接，下端通過油水分離器排水口螺母與下隔板固定連接，油水分離器排油口與集油腔相通，油水分離器排水口與集水腔相通，集油腔與集水腔通過回流管連通。本發明專利集氣液分離和液液分離于一體，結構緊湊，占地面積小，不僅可用于油田采出液的油氣水分離，特別是
常州大學
2021-04-14
一種可調薄膜體聲波諧振器及其制備方法
本發明公開了一種可調薄膜體聲波諧振器及其制備方法，該制 備方法包括步驟 S1：在潔凈的 Si 襯底上制備阻擋層；S2：在阻擋層上 制備布拉格反射柵，布拉格反射柵由不同聲波阻抗薄膜構成；S3：在 布拉格反射柵上依次制備粘附層和底電極；S4：在底電極上制備多層 異質結構，并作為體聲波諧振器的壓電層；多層異質結構由 BST 薄膜、 BZT 薄膜或 BZN 薄膜構成；S5：將多層異質結構進行退火處理后形成 晶化薄膜；S6：在
華中科技大學
2021-04-14
非隔離型單磁芯三端口直流變換器
本發明公開了兩種非隔離型單磁芯三端口直流變換器，這兩種 變換器均包括輸入源端口，電池端口，負載端口，第一開關管、第二 開關管、第三開關管，第一二極管、第二二極管、第三二極管，濾波 電容和濾波電感，具有五種工作模式，其中四種工作模式具備三類工 作型式。本發明變換器連接輸入電壓源、負載與電池，端口之間的能 量轉換為單級，能量的統一管理功能齊全，具有較高的效率；同一個 工作模式下能夠用不同的工作方式完成，因而端口電壓限制少，工作 范圍廣泛，工作方式靈活。
華中科技大學
2021-04-14
一種回旋加速器剝離靶驅動裝置
本發明公開了一種回旋加速器剝離靶驅動裝置，其特征在于， 包括：雙通道碳膜結構和弧形導軌；所述弧形導軌設置在回旋加速器 的磁極的周圍，用于使雙通道碳膜結構在其上進行滑動；所述雙通道 碳膜結構包括剝離薄膜單元，所述剝離薄膜單元用于對所述回旋加速 器的粒子源產生的負氫離子剝離電子形成質子。本發明實施例可以避 免對磁極的破壞，降低了對剝離薄膜更換的頻率，降低破壞真空的頻 率，節約成本和時間。
華中科技大學
2021-04-14
更符合人體學的新型靜電放電發生器的設計
針對目前國內外的商業靜電槍不能體現真實人體的分布特性的局限，本研究成果根據真實人體－手－金屬放電的特性，提出了更符合人體學的靜電放電發生器的設計方法，在國際國內都屬首創。
本研究成果首先采用帶寬為3GHz以上的矢量網絡分析儀，測試真實場景的人體放電回路的阻抗特性；然后根據人體阻抗特性的測試結果，采用具有分布特性的等效電路模型進行參數擬合，獲取建議模型的參數值；根據建議的電路模型和參數值，構建真實的新型靜電發生器，能夠體現真實人體的靜電放電特性。
華北電力大學
2022-07-05
液化天然氣空溫式氣化器增效消霧系統
本成果的思路方案：合理耦合太陽能熱泵、液化天然氣預熱設備和空溫式氣化器，改變氣化所用空氣的溫度和濕度，創造穩定適宜的液化天然氣氣化微環境；并利用強制通風和合理的氣流組織，提升空溫式氣化器空氣側的傳熱傳質系數。從本質出發，解決傳統空溫式氣化器堆霜結冰和成霧的問題。
解決問題：
空溫式氣化器是氣化液化天然氣的主要氣化設備，利用空氣能，節能環保，但是，液化天然氣（-161℃）的低溫特性造成空溫式氣化器外表面堆霜結冰嚴重，導致氣化器氣化性能嚴重惡化，需要額外配置備用空溫式氣化器定期切換及輔助水浴式氣化器進一步升溫。同時，空溫式氣化器周圍易形成霧區，影響氣化區的操作安全。本成果可有效緩解空溫式氣化器堆霜結冰現象，并消除霧區。
創新點：
1、節能有效地營造不易結霜和成霧的氣化微環境；
2、利用太陽能熱泵和風機，使空溫式氣化器增效；
3、合理靈活控制，與傳統空溫式氣化相比，減少占地面積，降低氣化成本。
領先性：
國內外尚未見相關技術及報導，處于領先地位
華北電力大學
2022-07-07
電力電子化電力系統廣義穩定器技術
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
構建以新能源為主體的新型電力系統，是實現雙碳目標、貫徹能源安全新戰略的主要舉措。為應對由新能源大規模接入電力系統所參與或引發的覆蓋次同步頻帶到高頻帶的寬泛范圍的振蕩現象，本技術主要研究適用于電力電子化電力系統的廣義穩定器技術。
現有技術的痛點問題是：1、新能源發電裝置并入電力系統后由于其多時間尺度控制，振蕩特征呈現寬頻振蕩和振蕩頻率漂移的特征；2、新能源發電裝置實際工況不確定性導致控制結構參數和工作模式多變，系統振蕩模式、振蕩頻率、阻尼特征隨之改變。
華中科技大學
2022-07-26
一種減小插拔力且便于插拔的連接器
本發明公開了一種減小插拔力且便于插拔的連接器，它包括插頭和插座，當插頭插入插座時，導向金屬外殼（4）接觸到插座的鎖扣鈕（10）的弧形面（21），其按壓力的豎直向下的分力將鎖扣鈕（10）按下，鎖扣鈕（10）和壓板（11）靠楔形面接觸，鎖扣鈕（10）推動壓板（11）沿嵌合方向向前移動，進而壓板（11）使兩片弧形導電簧片（27）之間的間距增大，此時，插座的插針不會和弧形導電簧片接觸，當插針到位后，鎖扣鈕正好從鎖孔（24）中彈起，實現鎖定。本發明的有益效果是：插拔操作方便，插針插拔過程中插拔力小或無插拔力，從而大大延長連接器使用壽命；減小了連接器尺寸，可布置更多的插針；降低插針和插孔的制造加工難度。
四川大學
2016-10-25