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項目團隊在印刷制造領域有多年的研究基礎，形成“基礎研究-關鍵技術-應用突破”的全鏈條研究方式，構建了印刷電子低成本制造技術及應用集成模式，發展了系列先進防偽功能油墨、高性能導電油墨和活性儲能功能油墨，并實現了其在光學防偽、智能服裝以及智能包裝等領域的應用推廣。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、技術分析 項目團隊在印刷制造領域有多年的研究基礎，形成“基礎研究-關鍵技術-應用突破”的全鏈條研究方式，構建了印刷電子低成本制造技術及應用集成模式，發展了系列先進防偽功能油墨、高性能導電油墨和活性儲能功能油墨，并實現了其在光學防偽、智能服裝以及智能包裝等領域的應用推廣，成果達到國際領先水平。發表SCI論文80余篇，出版專著4部，授權專利23項（發明專利20項）。本成果的關鍵技術與創新點主要體現在四個方面： （1）基于上/下轉換多模式光學功能油墨化策略，發展了新型長效功能防偽油墨，將傳統的單一顏色印刷光學防偽圖案升級為全彩色防偽圖像，在國際上率先實現了特定波長防偽和機密印刷圖文信息隱藏與編碼。實現了一系列包括近紅外激發的多色可見上轉換發光防偽功能油墨、紫外光激發多色下轉換發光防偽油墨以及兼具上/下轉換發光特性的防偽功能油墨的配制，能夠滿足多種印刷方式（絲網印刷、噴墨印刷以及R2R印刷），在多種包裝基底材料上（PET、紙張、織物等）具有良好的印刷效果和防偽應用。 （2）創新的采用同時從電極結構內部和功能油墨外部優化的雙重策略，利用大面積絲網印刷技術實現了柔性超級電容器的全印刷工藝制備，率先揭示了印刷工藝對器件性能影響的關鍵決定機制和內在工作機理。實現了多種高性能儲能材料，如金屬氧化物，導電聚合物，MOF類功能材料及其復合材料的制備與油墨化處理，所制備的印刷柔性超級電容器的比電容可達到16.8 mF cm-2（0.1 mA cm-2），同時具有長的循環穩定性（＞5000次），優異的能量密度和功率密度（0.5 mW cm-2）。本項目提出的印刷電子技術代表了超級電容器制造業的一種范式轉變，它為柔性超級電容器提供了一系列簡單、低成本、省時、多功能和環保的制造技術，在未來電子產品中具有巨大的應用潛力。 （3）發展了系列功能傳感油墨，實現了高度靈敏和循環穩定的柔性傳感器的全印刷制造，揭示了功能導電油墨組分與配比對傳感性能的影響規律以及印刷柔性傳感器的傳感機理，系統評估了印刷柔性傳感器的傳感性能，所制備的印刷傳感器的應力傳感范圍可達到155%，最大靈敏度為6.3×104，最快響應速度可達到18 ms，循環穩定性＞1000次，并且成功應用于運動、健康監測和智能包裝中。 （4）完善了全印刷制造相關理論，解決了印刷制造薄膜類電子器件結構精度低共性問題，利用多種印刷技術實現了高性能柔性/可拉伸電極和柔性加熱器件的圖案化制造，研究并揭示了其運行工作機理，實現了部分印刷電子器件的集成與成果轉化。

研制開發并形成具有自主知識產權、環保、高效、可靠的廢棄線路板無損拆解技術、粉碎技術、分離技術、再利用技術等相關技術，設計開發具有中國特色的廢棄線路板回收處理及再利用整體工藝及生產線，實現對廢棄線路板的無污染回收處理及再利用。該設備是一種環保、節能、高效的廢棄線路板元器件無損拆解設備，由傳動、加熱、振動、除煙味等單元構成，該設備主機長為3.5m，寬0.8m，高為1.5m，生產能力為300～700塊線路板/小時。在第三屆北京發明創新大賽中，“線路板無損拆解設備”獲得節能環保專項獎和大賽銀獎。拆解效率高，溫度可控，節能效果好，元器件無損拆解率高；設備環保；功率小，便于中小規模生產；加工操作簡單；故障診斷、自我保護和聲光報警功能。主要性能指標如下。1. 功率：4KW 2. 拆解率：98%3. 電壓：220 4. 煙塵、氣味：過濾效率99.9%5. 產量： 100~200 kg/h 6. 主機外形尺寸： 3500×80×1500 7. 整機重量：1.0臺/t 廢棄線路板基板的主要組成是纖維強化熱固性樹脂，由于熱固性塑料本身的特點，除了焚燒回收熱值，還有作為粉末用于涂料、鋪路材料等重新利用，這些再生品質量低下、檔次不高，而且在經濟投資和資源利用方面也是不合理的。本項目根據廢棄線路板基板原材料的不同，進行分別粉碎處理，將粉碎后的PCB粉末作為填料或增強體，以不飽和聚酯、環氧樹脂等熱固性材料作為基體，采用熱壓成型工藝，最終生產出多種復合材料，根據復合材料的不同性能，可以制成多種產品應用在廣泛的領域里，代木、代鋼、代塑、代瓷制品，所以具有明顯的社會效益。該技術解決了固體廢棄物帶來的環境污染問題，又節約了一次資源，降低了制造成本，具有良好的環境、社會、經濟三大效益。主要性能指標如下?？箯潖姸?MPa 沖擊強度/ Kg?m-2密度/ g?cm-3使用溫度/℃ 成本價格/元/噸 廢棄PCB粉體/短切玻璃纖維/不飽和聚酯150 17.92 1.59 50 4000 廢棄線路板粉體/環氧樹脂/偶聯劑134.1 11.67 1.54 139.1 7000 申請專利：1. 吳國清，張宗科. 一種應用于廢棄線路板無損拆解的處理設備及方法，專利號：200810224887.7 2. 吳國清，張宗科. 一種線路板夾具體，200810224853.8 3. 吳國清，張宗科，趙玉振. 廢棄線路板的回收及再利用方法. 200910091996.0 4. 吳國清，趙玉振. 廢棄電子元器件的回收及再利用方法. 200910091995.6 

方向圖可重構天線可以根據環境的變化，調整天線的輻射波束，實現最佳的輻射效率，從而使一副天線用作多付，降低制造成本。大多數的方向圖可重構天線是單極化天線，我們除了研究單極化天線之外，還研究設計了性能優良的雙極化方向圖可重構天線以及極化可變的方向圖可重構天線。這些天線可以應用于基站和移動端。 將方向圖可重構天線組成陣列，可以提高增益，就能夠應用于無線通信的基站或者雷達領域，實現動態的大范圍波束掃描。 若將天線陣列應用于基站，可提高基站天線的性能，且實現基站波束的實時動態掃描，可以實現動態波束賦形，從而能根據環境變化，增強所需方向的信號強度，降低干擾方向的信號強度。降低環境中的電磁干擾，提高信號的有效性，有利于提高通信質量，還能夠節省能源。 目前我們已經與某公司進行合作開發，研制了高性能的方向圖可重構天線，能夠滿足應用需要。因此，部分研究成果已交付給用戶。此外，部分研究成果已申請專利，還有部分成果已經獲得專利授權。 超寬帶MIMO天線，主要是應用于無線通信，用于提高信道容量。移動端的空間有限，安裝多個天線時，天線之間有較強的互耦，這會大大降低天線的性能。采用具有較高隔離度的超寬帶MIMO天線，可以實現不同天線之間的低相關性，從而提高通信容量。目前我們已經設計了多種具有較好隔離特性，且頻帶很寬的超寬帶MIMO天線。部分結構已申請專利。

方向圖可重構天線可以根據環境的變化，調整天線的輻射波束，實現最佳的輻射效率，從而使一副天線用作多付，降低制造成本。大多數的方向圖可重構天線是單極化天線，我們除了研究單極化天線之外，還研究設計了性能優良的雙極化方向圖可重構天線以及極化可變的方向圖可重構天線。這些天線可以應用于基站和移動端。將方向圖可重構天線組成陣列，可以提高增益，就能夠應用于無線通信的基站或者雷達領域，實現動態的大范圍波束掃描。若將天線陣列應用于基站，可提高基站天線的性能，且實現基站波束的實時動態掃描，可以實現動態波束賦形，從而能根據環境變化，增強所需方向的信號強度，降低干擾方向的信號強度。降低環境中的電磁干擾，提高信號的有效性，有利于提高通信質量，還能夠節省能源。

基于小型光源的光聲-超聲一體化消化內窺系統既可以對數厘米內深的消化道進行結構成像，也可以對腔道管壁的微血管形態成像，為醫生提供多尺度多參數的臨床圖像，有助于提高消化疾病發現率和診斷水平；采用小型光源能極大程度提高系統穩定性，實現小型一體化設計，提高病人手術舒適度，并降低了系統成本，有助于將光聲技術推廣到常規體檢篩查中。 產業化合作前景 在全球范圍內，醫用內窺鏡系統由于其設備兼具有很強的針對性與靈活性的特點，能夠滿足多種臨床需求，因此在不同的醫療領域都獲得了十分廣泛的應用，從而形成了巨大的市場。近幾年以來，由于相關技術的突破性進展，多家公司致力于開發能夠減輕使用過程中不適、縮短治療時間以及低成本的內窺鏡設備。根據市場分析公司 MarketsAndMarkets 的統計，2013年全球范圍的醫用內窺鏡市場已達 282 億美元，并且預計將以 6.1%的復合年平均增長率持續增長，至 2018 年全球市場預期將達到約 379 億美元。

介紹基于小型光源的光聲-超聲一體化消化內窺系統既可以對數厘米內深的消化道進行結構成像，也可以對腔道管壁的微血管形態成像，為醫生提供多尺度多參數的臨床圖像，有助于提高消化疾病發現率和診斷水平；采用小型光源能極大程度提高系統穩定性，實現小型一體化設計，提高病人手術舒適度，并降低了系統成本，有助于將光聲技術推廣到常規體檢篩查中。

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1. 高壓IGBT器件封裝絕緣測試系統 針對高壓IGBT器件內部承受的正極性重復方波電壓以及高溫工況，研制了針對高壓IGBT器件、芯片及封裝絕緣材料絕緣特性的測試系統（如圖1所示），可實現電壓波形參數、溫度和氣壓的靈活調控，用于研究電壓類型（交、直流、重復方波電壓）、波形參數、氣體種類、氣體壓力等因素對絕緣特性，具備放電脈沖電流測量、局部放電測量、放電光信號測量、漏電流測量及紫外光子測量等功能（如圖2所示），平臺相關參數：頻率：DC~20kHz，電壓：0~20kV，上升沿/下降沿：150ns可調，占空比：1%~99%，溫度：25℃~150℃，氣壓：真空~3個大氣壓。  2.壓接型IGBT器件并聯均流實驗系統 針對高壓大功率壓接型IGBT器件內部的芯片間電流均衡問題，研制了針對壓接型IGBT器件的多芯片并聯均流實驗系統（如圖3所示），平臺具有靈活調節IGBT芯片布局，柵極布線，溫度和壓力分布的能力，可開展芯片參數、寄生參數以及壓力和溫度等多物理量對壓接型IGBT器件在開通/關斷過程芯片-封裝支路瞬態電流分布影響規律的研究，以及瞬態電流不均衡調控方法的研究；平臺相關參數：電壓：0~6.5kV，電流：0~3kA，溫度：25℃~150℃，壓力：0~50kN。   圖3 壓接型IGBT多芯片并聯均流實驗 3.高壓大功率IGBT器件可靠性實驗系統 隨著高壓大功率 IGBT 器件容量的進一步提升，對其可靠性考核裝備在測量精度、測試效率等方面提出了挑戰。針對柔性直流輸電用高壓大功率 IGBT 器件的測試需求，自主研制了 90 kW /3 000 A 功率循環測試裝備和100V/200°C高溫柵偏測試裝備（如圖4所示）。功率循環測試裝備可針對柔性直流輸電中壓接型和焊接式兩種不同封裝形式的IGBT開展功率循環測試，最多可實現12個IGBT器件的同時測試。電流等級、波形參數、壓力均獨立可調，功率循環周期為秒級，極限測試能力可達 300 ms，最高壓力達220 kN，虛擬結溫測量精度達±1°C，導通壓降測量精度達±2mV。高溫柵偏測試裝備可實現漏電流和閾值電壓的實時在線監測，最多可實現32個IGBT器件的同時測試。 4. 壓接器件內部并聯多芯片電流及結溫測量方法及實現 高壓大功率壓接型IGBT器件內部芯片瞬態電流及結溫測量是器件多物理量均衡調控及狀態監測的基本手段，針對器件內部密閉封裝以及密集分布鄰近支路引起的干擾問題，提出了PCB羅氏線圈互電感的等效計算方法，實現了任意形狀PCB羅氏線圈繞線結構設計，設計了針對器件電流測量的方形PCB羅氏線圈（如圖5所示），實現臨近芯片電流造成的測量誤差小于1%；針對器件內部多芯片并聯芯片結溫測量，提出了壓接型IGBT器件結溫分布測量的時序溫敏電參數法，通過各芯片柵極的時序單獨控制（如圖6所示），在各周期分別進行單顆IGBT芯片結溫的測量，進而等效獲得一個周期內各IGBT芯片的結溫分布。在此基礎上，完成了集成于高壓大功率器件內部的多芯片并聯電流測試PCB羅氏線圈以及時序溫敏電參數測量驅動板的設計（如圖7所示）。 5. 自主研制高壓大功率電力電子器件 面向電力系統用高壓大功率電力電子器件自主研制的需求，開展了芯片建模與篩選、芯片并聯電流均衡調控、封裝絕緣特性及電場建模以及器件多物理場調控等方面工作，相關成果支撐了國家電網公司全球能源互聯網研究院有限公司3.3kV/1500A、3.3kV/3000A以及4.5kV/3000A硅基IGBT器件的自主研制，并通過柔直換流閥用器件的應用驗證實驗，同時也支撐了世界首個18kV 壓接型SiC IGBT器件的自主研制。

本發明涉及一種半導體發光與顯示器件的制備方法，具體地說，是涉及一種基于紫外光激發的白光發射器件及其制備方法，屬光電集成技術領域。該制備方法包括如下步驟：清洗硅片、在清洗后的硅片上制備多孔硅、在多孔硅上沉積氮化鋁薄膜、用紫外光照射氮化鋁薄膜，得到在可見光區發光的白光發射器件。 技術推廣意向：半導體發光與顯示領域技術創新：本發明具有如下的有益效果：器件結構簡單，無污染，制備成本低；不需要熒光粉，發光效率高；發光性能穩定，光譜波長范圍寬。