脉冲功率技术中最主要的器件之一为开关，在一定程度上，开关性能决定系统整体性能。长寿命、全固态、高重频是当前开关器件的主流发展趋势。在此领域上，研究人员不断探索开关技术，研发新型开关器件，使脉冲功率技术快速发展，并在电磁脉冲、核物理乃至民用等领域得到了一定的应用。　　我们在对SI-GaAs击穿强度测试的研究中发现，具有异面非对称电极的SI-GaAs样品能在较低的电场条件下击穿，输出高压纳秒电脉冲，并在击穿后持续导通并维持一定的锁定电场。样品的这种击穿过程可重复，有望形成一种新型的高压纳秒脉冲开关器件。　　在对这种击穿现象实验研究的基础上，对SI-GaAs自击穿样品产生高压纳秒电脉冲进行了三个方面的实验研究：　　1.基于MOSFET控制，实现了SI-GaAs样品的可控重频运行　　在自击穿样品基本特性研究的基础上，设计了三种基于高压MOSFET的实验方案，实现了SI-GaAs自击穿样品在MOSFET控制下的重频运行。在电源电压1500V条件下输出了重复频率3-10Hz可控，上升沿4.131ns，脉冲宽度34.2ns，电压幅值1248V的电脉冲；同时实验结果表明，SI-GaAs自击穿样品具有脉冲压缩功能。在此基础上，探究了不同储能电容对输出重复频率电脉冲的影响，储能电容值越小，产生的脉冲宽度越窄，上升沿越小，但电容太小会导致无法产生纳秒级电脉冲。　　2.实验研究了SI-GaAs样品自击穿延迟特性　　利用MOSFET控制电压加载，实验测定了SI-GaAs自击穿样品输出的高压纳秒电脉冲与所施加电压的延迟时间。实验表明SI-GaAs自击穿样品输出的纳秒级高压脉冲具有μs量级时间延迟。多次重复实验显示，延迟时间在一定范围内具有随机性。　　3.实验验证了SI-GaAs低阻导通状态的触发与击穿不同步。　　设计实验电路，首先对SI-GaAs样品施加高压，使其击穿。然后利用MOSFET控制放电回路限流电阻，发现在样品击穿后，如果放电回路电阻下降，样品能够输出正常的纳秒级高压脉冲。这证明样品的低阻导通状态并非来源于样品的初次击穿。　　最后，利用延迟特性和低阻状态触发特点，对SI-GaAs自击穿产生高压纳秒电脉冲现象部分特征进行了解释。