寧圃奇，現(xiàn)為中國科學院電工研究所研究員。通過近10年刻苦鉆研、銳意創(chuàng)新，他在寬禁帶半導體功率模塊封裝及高功率密度車用電機驅(qū)動應(yīng)用等研究領(lǐng)域取得了成就。寧圃奇主持了包括 “十三五”“十四五”國家重點研發(fā)計劃項目在內(nèi)的8項研究，為我國寬禁帶半導體封裝與應(yīng)用水平的進步作出了貢獻。

胸懷祖國，為國家科學事業(yè)磨礪才干

2000年到2006年，寧圃奇在清華大學電機系學習，先后獲得了學士和碩士學位。2006年，他進入到世界著名的美國弗吉尼亞理工大學電力電子中心（CPES）開展博士學習，師從王飛教授（美國GE公司多個海外研發(fā)中心締造者、IEEE會士）。豐富的學習經(jīng)歷使他系統(tǒng)地掌握了電力電子創(chuàng)新應(yīng)用知識，成長為一位擅長多學科交叉的研究人員，他在博士期間的科研工作也被當年弗吉尼亞理工大學電氣系招生宣傳冊專門介紹。CPES中心主任美國工程院士Fred Lee教授在推薦信中寫道:“寧圃奇在國際性的功率器件應(yīng)用前沿研究中，思路創(chuàng)新，是CPES實驗室封裝畢業(yè)生中突出的2-3人之一。”

2010年博士畢業(yè)后，寧圃奇加入世界著名的美國橡樹嶺國家實驗室繼續(xù)開展科研工作。在那里，他主要從事高效車用電機驅(qū)動的研究，并提出了電驅(qū)動元件構(gòu)型的降階解析模型，可同時實現(xiàn)功率模塊電氣、散熱、熱應(yīng)力三方面的快速評估，被寫入行業(yè)內(nèi)公認的橡樹嶺實驗室年度報告。由于工作成績突出，2012年寧圃奇榮獲所在能源研究部的“特殊貢獻者”獎，同年由實驗室協(xié)助獲得美國綠卡。

2013年3月，寧圃奇在國際知名的電力電子會議上，與中科院電工所李耀華所長和車用電機驅(qū)動研究部溫旭輝主任進行了深入交流，他認識到，中國的快速發(fā)展不僅需要在電氣工程新領(lǐng)域取得新的突破，更需要有為電氣事業(yè)獻身的研究人員。在科技報國的理想感召下，寧圃奇毅然決定回國發(fā)展，為國效力。

2013年7月，寧圃奇回國進入中國科學院電工研究所工作。在所領(lǐng)導和研究部的大力支持下，依托國家專項項目，寧圃奇迅速建立100平米的千級凈化封裝實驗間，并建成國內(nèi)較早具有引線鍵合、真空回流焊接等16項關(guān)鍵工藝研究的封裝實驗室，先后設(shè)計開發(fā)出多款具有國際先進水平的封裝形式。他參與建設(shè)國內(nèi)首家高壓大功率模塊第三方綜合檢測CNAS平臺，滿足工業(yè)級功率器件模塊電氣性能、熱性能、可靠性等各方面測試的需要，目前已經(jīng)為國內(nèi)外100多家企業(yè)提供定制化服務(wù)，年檢測量近萬塊，促進了國產(chǎn)功率模塊的迅速進步。經(jīng)過近10年的發(fā)展，寧圃奇逐漸匯聚組織了一支創(chuàng)新能力強、勤奮敬業(yè)、梯隊合理的研究團隊，擁有從事電路硬件設(shè)計、驅(qū)動設(shè)計和電驅(qū)動集成的專業(yè)成員，在SiC芯片結(jié)溫監(jiān)測、高效驅(qū)動設(shè)計、高密度集成優(yōu)化設(shè)計方面積累了大量經(jīng)驗。

科技報國，在電氣工程前沿矢志創(chuàng)新

碳化硅（SiC）功率器件性能優(yōu)異，是硅器件的競爭者和替代者，模塊封裝是其應(yīng)用基礎(chǔ)。寧圃奇在低感均流模塊布局設(shè)計、高溫平面型雙面冷卻SiC模塊開發(fā)、SiC器件高效驅(qū)動與系統(tǒng)集成散熱等方面都取得了原創(chuàng)性成果，為車用高功率密度電機驅(qū)動中發(fā)揮SiC芯片的高溫、高頻特性提供了理論支持和應(yīng)用依據(jù)。為充分發(fā)揮SiC器件的高頻、高溫性能，寧圃奇應(yīng)用遺傳算法突破模塊自動布局設(shè)計技術(shù)優(yōu)化了雙面Pinfin布局，解決了SiC高密度模塊散熱能力不足和溫度不平衡的問題，與常規(guī)鍵合型封裝相比，雜散阻抗降低68%、散熱能力提高53%。通過與江蘇宏微科技、揚州國揚電子、嘉興斯達半導體等功率模塊生產(chǎn)單位合作，在科研與轉(zhuǎn)化過程中形成20多款封裝、多種系列模塊產(chǎn)品，電壓范圍覆蓋600V～3300V，產(chǎn)品在光伏、新能源汽車、變頻器、電焊機等領(lǐng)域獲得了規(guī)模化的應(yīng)用和配套，累計銷售30萬只。

寧圃奇深入開展母線電容特性研究，分別從電壓和電流角度分析電容儲能瞬態(tài)，獲得電容散熱的準確需求。在此基礎(chǔ)上，研究SiC模塊和電容器的統(tǒng)一水冷散熱技術(shù)，使SiC器件的高頻、高效特性得到充分利用，實現(xiàn)了120kW電機驅(qū)動在入水口105oC下的穩(wěn)定運行，功率密度達到47.5kW/L。科研團隊研發(fā)的80kW電機控制器在常州道清公司的特種車上運行3個月，累計2150公里無故障發(fā)生，目前已和比亞迪、北汽等大型整車單位開展了戰(zhàn)略性的合作。

弘揚科學家精神，推力相關(guān)學科領(lǐng)域發(fā)展

在沒有太多經(jīng)驗可供借鑒的全新領(lǐng)域，寧圃奇秉承堅持不懈、甘坐“冷板凳”的意志和信念，靠著不斷摸索、試錯，一點點持續(xù)開展科研攻關(guān)。作為中國科學院大學電子學院的崗位教師，他大力弘揚科學家精神，在開展科研工作的同時注重教書育人，堅持開展“現(xiàn)代電力電子與控制技術(shù)”課程教學9年，連續(xù)3年開設(shè)國科大本科生暑期社會實踐課程，培養(yǎng)了多名博士生和碩士生，多人獲得國科大一等獎學金。2019年，他成為國科大電子學院首批本科生的畢業(yè)設(shè)計指導老師。

在一絲不茍的科研工作中，寧圃奇始終堅信“科學研究最大的動力，是對所從事的研究領(lǐng)域發(fā)自內(nèi)心的極致熱愛，是內(nèi)心深處渴望探索未知、尋找答案的本能。”他正是憑著刻苦鉆研精神，艱苦奮斗、勇于擔當，取得了一項又一項突出的科研成果，為推動中國碳化硅功率器件科研事業(yè)不斷地作出自己的貢獻。