导读:本文包含了单粒子模型论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:锂离子电池,单粒子模型,老化机理,参数辨识
单粒子模型论文文献综述
田佳强,徐瑞龙,朱亚运,陈宗海[1](2019)在《基于单粒子模型的锂离子电池老化分析》一文中研究指出锂离子电池作为一种清洁环保的储能器件,被广泛的用于新能源汽车和微电网等能量存储领域。但是由于其应用环境的不确定加之电池本身是个复杂热电耦合系统,使得对电池老化机理的研究变得更加困难。本文介绍了一种基于电化学模型的锂离子电池老化机理研究方法。主要贡献可以概括为:①基于单粒子模型分析了电池内部反应机理,该模型的参数由原始物理性质参数重组而成,每个参数都具有特定的物理意义。②采用脉冲响应和参数辨识方法获取模型参数。③进行了循环老化实验,并在适当的时间间隔内采用标准测试获取模型参数,并对探究了电池全生命周期内的模型参数变化规律。(本文来源于《第二十届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集(20th CCSSTA 2019)》期刊2019-08-20)
彭海波,管明,王铁山,赵江涛,郭红霞[2](2019)在《基于热峰模型的单粒子效应模拟研究》一文中研究指出单粒子效应是航天电子器件失效的重要原因,研究其物理过程对航天电子器件寿命预测、器件抗辐照加固有着重要的意义。现有的模型多从线性能量沉积的角度来解释单粒子翻转,因此无法解释单粒子效应地面实验模拟过程中的温度效应。建立了一个新模型,从高能带电离子与材料相互作用的物理过程出发,通过解叁维的热扩散方程,计算出能量在材料中沉积、交换、扩散,得到电子和晶格温度的空间分布以及时间演化过程。推断出离子辐照过程中导致的自由电子浓度和收集电荷随LET的变化关系。此模型解释了单粒子效应中随着器件温度升高,单粒子效应截面增加的现象。(本文来源于《原子核物理评论》期刊2019年02期)
唐昭焕[3](2019)在《单粒子辐射加固功率MOSFET器件新结构及模型研究》一文中研究指出宇宙空间存在大量的X射线、γ射线、质子、重粒子等,航天器在太空运行会受到此类射线和粒子的辐射,引起航天器电子系统的扰动,甚至导致电子系统失效,严重影响航天器的在轨安全运行。本文针对宇航用功率VDMOS器件存在的抗SEB和抗SEGR技术瓶颈,在深入分析功率VDMOS器件单粒子辐射效应及物理过程的基础上,系统地探讨了功率VDMOS器件的单粒子辐射加固技术。提出了DSPSOI_MOS和DBL_MOS两种单粒子辐射加固器件新结构,并完成了器件的设计、流片和辐射试验验证。本文以DBL_MOS器件为典型介绍了器件样品的设计和工艺细节,分析讨论了经中国科学院近代物理研究所SFC+SSC回旋加速器的单粒子辐射试验结果。结果表明:采用能量为1400.8MeV、硅中射程为83.3μm、LET值为81.35MeV.cm~2/mg的~(181)Ta粒子垂直辐射DBL_MOS器件,器件的单粒子辐射安全工作区由普通功率VDMOS器件的60V提高到了120V,提升了100%。在功率VDMOS器件的辐射效应、评估模型、加固技术、辐射试验等方面提出了自己的见解,主要研究内容及成果如下:1、功率VDMOS器件单粒子辐射效应的研究已经具有超过30年的历史,由于器件内部固有地存在栅氧化层和寄生叁极管结构,因此在已经公开的文献报道中功率VDMOS器件的单粒子辐射效应包括与栅氧化层相关的SEGR效应和与寄生叁极管相关的SEB效应,而未出现SEGR与SEB相关性的描述。本文在深入分析SEB和SEGR效应的基础上,提出了功率VDMOS还存在SEB致SEGR效应,即:当重粒子由VDMOS器件的源区或沟道区入射时,存在先发生SEB后发生SEGR的现象,此效应在TCAD仿真和单粒子辐射试验中进行了复现。SEB致SEGR效应具有以下特点:(1)要触发SEB致SEGR效应,重粒子是从功率VDMOS器件的源区或沟道区入射;(2)如果栅氧化层在高温下的本征击穿电压足够高,SEB本身不会引起功率VDMOS器件烧毁;(3)SEB效应的发生,在器件的局部区域形成了高的电流密度,引起邻近栅氧化层附近局部晶格温度急剧增加,导致栅氧化层本征击穿下降,从而发生SEGR效应,进而引起SEB致SEGR效应发生。2、在分析功率VDMOS器件单粒子效应及深入理解重粒子与材料相互作用的基础上,把单粒子辐射VDMOS器件的过程分为能量沉积、原子电离和电荷收集叁个阶段,并针对单粒子辐射的叁个阶段提出了对应的器件级加固方法。第一阶段提出了屏蔽技术,即在芯片顶层制作Au、Cu、Ni等重金属层,用于衰减/屏蔽重粒子的能量,使得重粒子达到硅表面时能量降低的技术;第二阶段提出了复合技术,即在器件体内重粒子的入射径迹上制作复合中心,使得电离产生的新生电子-空穴对数量减少的技术;第叁阶段提出了增强技术,即提高功率VDMOS器件栅氧化层的本征击穿和提高寄生叁极管触发阈值的技术。由于叁个阶段的单粒子辐射加固技术对应单粒子辐射过程的叁个阶段,因此叁个阶段的加固技术可以进行组合使用,构成了功率VDMOS器件单粒子辐射加固的系统框架和思路。实际研制了基于Ni金属屏蔽、Pt金属复合的单粒子辐射加固功率VDMOS器件,并通过了试验验证。3、按照功率VDMOS器件单粒子辐射加固整体框架和思路,利用Si-SiO_2界面、高掺杂埋层对载流子寿命的调制作用,提出了带双层交错局部SOI和带双埋层的VDMOS器件新结构。数值仿真验证:带双层交错局部SOI的VDMOS器件(DSPSOI_MOS)抗单粒子辐射安全工作区提升了50%;带双埋层的VDMOS器件(DBL_MOS)抗单粒子辐射安全工作区提升了178%。采用能量为1400.8MeV、硅中射程为83.3μm、LET值为81.35MeV.cm~2/mg的~(181)Ta粒子垂直入射200V DBL_MOS器件,器件的安全工作区由60V提高到了120V,提升了100%。4、在对功率VDMOS器件进行辐射试验验证过程中,发现了几个有趣的现象,其详细的物理机制还未完全明晰,作者尝试进行了解释,其深入的物理机制还需进一步开展研究工作。(1)在非破坏性单粒子试验过程中,随着辐射总注量的增加,功率VDMOS器件的漏源漏电流逐渐变大,且在辐射停止后不能立即恢复,出现单粒子辐射致类电离辐射总剂量的现象;(2)在对N沟道VDMOS器件进行电离辐射总剂量的试验过程中发现:器件的阈值电压是否反弹与外加偏置电压相关。当按照最劣漏偏置试验时,存在明显的阈值电压反弹现象;当按照最劣栅偏置试验时,未观察到反弹现象。(本文来源于《贵州大学》期刊2019-05-01)
陈丽娟,鲁世平[4](2018)在《一类空间等离子体单粒子运动模型的周期轨》一文中研究指出为准确地描述空间等离子体粒子运动的动力学特征,建立了一类空间等离子体单粒子运动的非线性模型.运用重合度理论探讨了一类非线性问题的周期解,然后将其应用于空间等离子体单粒子运动模型的周期轨问题的研究,获得了模型存在周期轨的结果,为研究空间环境提供了更好的观测和理论基础.(本文来源于《数学的实践与认识》期刊2018年21期)
崔鹰飞,陈则王[5](2018)在《基于单粒子模型的锂离子电池荷电状态估计》一文中研究指出针对常用的经验模型和等效电路模型中模型参数物理意义不明确导致其精度受限的问题,采用了一种基于单粒子模型的锂离子电池荷电状态估计方法。通过单粒子模型得出端电压与电流之间的关系,将其作为扩展卡尔曼滤波器的观测方程;采用扩展卡尔曼滤波法实现荷电状态在线估计,设计了恒流放电工况实验进行验证。仿真结果证明,该方法具有较高的精度和良好的鲁棒性。(本文来源于《机械制造与自动化》期刊2018年04期)
李东强[6](2018)在《一种用于单粒子瞬态仿真的脉冲模型设计与研究》一文中研究指出随着科学技术的不断进步,人类利用航天器等对外太空的探索不断深入。宇航用电子器件是航天器的核心,宇航用电子器件的可靠性和性能直接关系到航天器能否顺利完成在轨飞行任务。宇航用电子器件工作在空间环境中,高能粒子辐射至半导体材料会产生电子-空穴对,产生的电子-空穴对在器件的敏感结区被电场分离,产生瞬态脉冲电流,导致单粒子瞬态效应,严重影响航天器电子系统的稳定性和性能,甚至导致航天器任务失败。随着半导体集成电路制造工艺特征尺寸的不断减小,器件的节点电容也不断减小,单粒子瞬态效应日益凸显。针对单粒子瞬态效应,电路设计人员普遍采用计算机模拟的方法对电路进行抗单粒子瞬态效应能力的评估。本课题基于65纳米CMOS体硅工艺,利用计算机模拟的方法,分析了单粒子瞬态效应机理,建立了基于65纳米体硅工艺的单粒子效应仿真流程,实现了电路级单粒子瞬态脉冲模型,并且对单粒子瞬态脉冲模型的应用进行了介绍。(本文来源于《北华航天工业学院》期刊2018-03-19)
庞辉[7](2018)在《基于扩展单粒子模型的锂离子电池参数识别策略》一文中研究指出为了精确识别电动汽车锂离子动力电池的关键状态参数,基于多孔电极理论和浓度理论,建立了一种考虑液相动力学行为的锂离子电池扩展单粒子模型.相较于传统单粒子模型,该模型增加了对负电极表面固体电解质界面膜参数的描述,并考虑了温度和液相浓度变化对锂离子电池关键参数的耦合影响.基于所建立的扩展单粒子模型,提出一种简化的参数灵敏度分析方法和有效的锂电池参数识别策略,用以确定特定工况下的高灵敏度待识别参数,进而利用遗传算法实现参数的优化求解.最后,通过对比分析本文模型和传统单粒子模型的仿真输出电压和相同工况下电池的实验输出电压验证了提出模型和参数识别方法的有效性和可行性,为电池管理系统的健康状态估计提供了理论基础.(本文来源于《物理学报》期刊2018年05期)
崔力铸[8](2017)在《基于先进半导体器件模型仿真的单粒子效应研究》一文中研究指出现代集成电路作为电子信息设备的核心取得了广泛的应用,其稳定性一直得到各界关注。随着现代集成电路工艺特征尺寸的不断缩小,在先进工艺下,使用先进Tri-Gate结构的FinFET器件引入设计和制造,保证了集成电路产业遵循着摩尔定律稳定的发展进步,在这期间,器件结构从大尺寸工艺节点的平面结构变化为全新的叁维结构,这种变化伴随着设计和制造工艺的进步,使得之前忽视的单粒子效应对集成电路的影响和损毁不断增加。本论文的重点是基于现代集成电路制造的工艺步骤,通过集成电路计算机工艺模拟,基于已有的部分资料,建立28nm工艺节点Tri-Gate结构N-type的FinFET器件,并基于建立的FinFET器件模型,针对先进工艺下应用广泛的SRAM单元电路进行器件-电路混合仿真,得到各种结构SRAM单元电路在先进工艺节点下对于抗单粒子效应能力的评估,这些结果对于后续针对先进工艺和先进结构的SRAM单元抗单粒子效应加固具有一定的指导意义。本文的主要工作覆盖了:1.本文将使用Synopsys.Inc提供的TCAD工艺套件的SProcess工艺仿真软件,依据已有的部分Fin FET器件工艺参数,建立基于六管SRAM单元电路的25nm沟道长度的N沟道FinFET器件叁维器件模型,进行FinFET器件电学性能仿真,并根据TSMC和Toshiba提供的FinFET工艺和电学参数进行模型校正,保证本文建立的FinFET器件的电学性能和后续单粒子效应研究分析的准确性。2.研究不同因素对于FinFET器件的单粒子效应影响,这是后续FinFET器件-电路混合仿真的研究基础。在本文中,分析了FinFET器件不同敏感存储节点,不同外部电压偏置,不同器件外部供电电压对于单粒子效应的反馈和影响。3.进行先进半导体器件-电路混合仿真,在Linux系统上搭建TCAD+SPICE混合仿真平台。混合仿真在控制LET的情况下,分析标准六管SRAM单元电路对于单粒子翻转(SEU)阈值的情况,并通过加强单元电路设计,分析10管延迟SRAM单元电路和双互锁存储结构单元电路等改进型单元电路受到单粒子效应的影响。4.单粒子瞬态(SET)是单粒子效应对于高频集成电路电路影响较大的单粒子效应,本文将通过分析载流子输运情况,针对瞬态脉冲电流台阶效应,分析产生原因,建立对于数学模型,并且拟合对应参数,对于加强先进工艺节点和先进结构器件抗单粒子效应电路级别加固技术的研究有一定的意义。(本文来源于《电子科技大学》期刊2017-04-06)
沈浩,刘端阳[9](2016)在《基于拉格朗日混合单粒子轨道模型的大气污染物扩散预报系统研究》一文中研究指出基于拉格朗日混合单粒子轨道(HYSPLIT)模型内核,采用客户端/服务器(C/S)架构搭建大气污染物扩散预报系统。当突发性大气污染事件发生时,可以利用该系统对污染物输送轨迹和扩散趋势进行即时模拟预报。该系统较好地模拟了2015年天津"8·12"危险化学品仓库爆炸事件的污染物输送轨迹和扩散趋势,表明此次爆炸事件产生的污染物主要向渤海湾方向输送。污染物主要以水平输送为主,垂直输送很弱。随着污染扩散时间的持续,各高度的污染物在输送方向上差异明显。(本文来源于《第33届中国气象学会年会 S11 大气成分与天气、气候变化及环境影响》期刊2016-11-01)
沈浩,刘端阳[10](2016)在《基于拉格朗日混合单粒子轨道模型的大气污染物扩散预报系统研究》一文中研究指出基于拉格朗日混合单粒子轨道(HYSPLIT)模型内核,采用客户端/服务器(C/S)架构搭建大气污染物扩散预报系统。当突发性大气污染事件发生时,可以利用该系统对污染物输送轨迹和扩散趋势进行即时模拟预报。该系统较好地模拟了2015年天津"8·12"危险化学品仓库爆炸事件的污染物输送轨迹和扩散趋势,表明此次爆炸事件产生的污染物主要向渤海湾方向输送。污染物主要以水平输送为主,垂直输送很弱。随着污染扩散时间的持续,各高度的污染物在输送方向上差异明显。(本文来源于《2016中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)》期刊2016-10-14)
单粒子模型论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
单粒子效应是航天电子器件失效的重要原因,研究其物理过程对航天电子器件寿命预测、器件抗辐照加固有着重要的意义。现有的模型多从线性能量沉积的角度来解释单粒子翻转,因此无法解释单粒子效应地面实验模拟过程中的温度效应。建立了一个新模型,从高能带电离子与材料相互作用的物理过程出发,通过解叁维的热扩散方程,计算出能量在材料中沉积、交换、扩散,得到电子和晶格温度的空间分布以及时间演化过程。推断出离子辐照过程中导致的自由电子浓度和收集电荷随LET的变化关系。此模型解释了单粒子效应中随着器件温度升高,单粒子效应截面增加的现象。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
单粒子模型论文参考文献
[1].田佳强,徐瑞龙,朱亚运,陈宗海.基于单粒子模型的锂离子电池老化分析[C].第二十届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集(20thCCSSTA2019).2019
[2].彭海波,管明,王铁山,赵江涛,郭红霞.基于热峰模型的单粒子效应模拟研究[J].原子核物理评论.2019
[3].唐昭焕.单粒子辐射加固功率MOSFET器件新结构及模型研究[D].贵州大学.2019
[4].陈丽娟,鲁世平.一类空间等离子体单粒子运动模型的周期轨[J].数学的实践与认识.2018
[5].崔鹰飞,陈则王.基于单粒子模型的锂离子电池荷电状态估计[J].机械制造与自动化.2018
[6].李东强.一种用于单粒子瞬态仿真的脉冲模型设计与研究[D].北华航天工业学院.2018
[7].庞辉.基于扩展单粒子模型的锂离子电池参数识别策略[J].物理学报.2018
[8].崔力铸.基于先进半导体器件模型仿真的单粒子效应研究[D].电子科技大学.2017
[9].沈浩,刘端阳.基于拉格朗日混合单粒子轨道模型的大气污染物扩散预报系统研究[C].第33届中国气象学会年会S11大气成分与天气、气候变化及环境影响.2016
[10].沈浩,刘端阳.基于拉格朗日混合单粒子轨道模型的大气污染物扩散预报系统研究[C].2016中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷).2016