电子功能材料2.1

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半导体ct层作用

半导体ct层作用

半导体ct层作用1.引言1.1 概述半导体CT层,即半导体压电荷层,是一种新型的薄膜压电材料,在半导体加工技术的基础上实现了压电效应的应用。

半导体CT层的出现,为现代科技领域带来了新的发展机遇。

半导体CT层具有较高的压电系数和较宽的工作温度范围,能够将机械能转化为电能或者电能转化为机械能。

这种特殊的功能使得半导体CT 层在许多领域具有广泛的应用前景。

首先,半导体CT层在微机电系统(MEMS)领域有着重要的应用。

由于其高灵敏度、快速响应和微小尺寸等特点,半导体CT层可以被应用于压力传感器、加速度传感器和声波传感器等微型传感器的制造中。

这些传感器广泛应用于汽车、医疗设备和航空航天等领域,为这些领域的发展提供了强大的支持。

其次,半导体CT层在能源领域也有着重要的应用。

半导体CT层的压电效应可以被利用来开发新型的能源收集和转换技术。

例如,通过将半导体CT层应用于太阳能板或者风能发电装置中,可以将机械能转化为电能,实现能源的高效利用。

此外,半导体CT层还可以应用于生物医学领域。

由于其高灵敏度和生物相容性,它可以被用作生物传感器和生物激发器。

在生物医学领域,半导体CT层的应用可以用于疾病的早期诊断、药物输送系统和神经刺激等方面,为医药科学的进步做出贡献。

综上所述,半导体CT层作为一种新型的薄膜压电材料,具有广泛的应用前景。

在微机电系统、能源和生物医学等领域,半导体CT层的应用将为科技发展带来新的突破,并为人类的生活和工作带来更多便利与创新。

在接下来的文章中,我们将详细介绍半导体CT层的制备方法、性能特点以及在各个领域的具体应用案例。

1.2文章结构文章结构部分是对整篇长文的框架进行介绍,可以简要说明各个章节的内容和顺序,让读者对整篇文章有一个整体的了解。

根据给定的目录,可以编写如下内容:在本文中,将对半导体CT层的作用进行详细探讨。

文章分为引言、正文和结论三个部分。

引言部分首先概述了半导体CT层的重要性以及其在半导体领域中的应用。

金属箔的作用

金属箔的作用

金属箔的作用一、引言金属箔是一种薄而柔韧的金属材料,常用于各种领域。

它具有独特的特性和作用,可以在许多不同的应用中发挥重要作用。

本文将详细探讨金属箔的作用,包括其在电子、建筑、食品包装等领域的应用。

二、金属箔在电子领域的作用2.1 电子器件的导电性金属箔具有良好的导电性能,可以用于制造电子器件中的导线和电极,使电流得以顺利传导。

例如,在电子产品中,金属箔通常被用作印制电路板的导线层,为电子元件提供电力支持。

2.2 屏蔽电磁辐射金属箔还可以用作电磁辐射屏蔽材料。

当电子设备工作时,会产生电磁辐射,可能对其他设备或人体产生干扰或伤害。

金属箔可以被用来制作电磁屏蔽罩,将电磁辐射波反射或吸收,减少其对周围环境的影响。

三、金属箔在建筑领域的作用3.1 防水保温金属箔具有优异的隔热防水性能,常被用于建筑墙体的保温层。

通过将金属箔粘贴在墙体表面,可以有效地隔绝外界高温或低温的影响,提高室内的温度舒适度。

3.2 装饰效果金属箔表面光滑,具有独特的金属质感和反光性,可以为建筑赋予别致的装饰效果。

金属箔用于室内装饰时,能够增加空间的层次感和光线的反射,提升整体空间的美观度。

3.3 防火功能金属箔还可以用作建筑材料的防火层。

金属箔具有较高的耐高温性能,能够有效地抵御火焰的侵袭。

在建筑物中,金属箔常被用于隔墙、防火门等部位,提供额外的安全保障。

四、金属箔在食品包装领域的作用4.1 食品保鲜金属箔在食品包装中起到重要的保鲜作用。

金属箔可以有效隔绝空气和湿气,防止食品中的水分蒸发和氧化,延长食品的保质期。

同时,金属箔还可以防止细菌和微生物的侵入,确保食品的卫生安全。

4.2 防止味道交叉污染金属箔可以阻止食品中的味道混合,避免味道的交叉污染。

在食品包装中使用金属箔可以有效隔离食品之间的气味传播,保持食品原有的风味和口感。

4.3 防止光照影响金属箔具有良好的光反射性能,可以抵御光照对食品的影响。

特别是对于易受光照影响的食品,如油脂类食品、巧克力等,金属箔能够提供额外的光隔离层,保持其质量和口感的稳定。

常用电子材料及电子元器件

常用电子材料及电子元器件

时,选择的刃口直径必须大于导线的直径,反之,可能会切伤导线或切断导线。
2.1.3 各种螺丝刀
1、螺丝刀 螺丝刀是用于旋紧或拧松各种螺丝钉的一种工具。根据螺丝钉头部的形式不
同,螺丝刀可分为平口或十字。不管那种形式的螺丝刀,都有各种尺寸规格可供选择。为了
防止触电,螺丝刀的手柄都是由塑料或木质材料组成。
2、无感改锥 无感改锥是种专门用来调试电感或变压器慈芯用的无感螺丝刀,它的旋竿
绝缘材料的电阻率一般都大于 109Ω/cm,在电子制作过程中非常重要,尤其各种绝缘 板、绝缘纸、绝缘套管等应用更为普遍。
1、绝缘板 主要有热塑性绝缘材料做的适合于不受热、不受力的绝缘部件,例如护套、 护罩、仪器面板等。有热固性层压材料制作的各种厚度的层压纸板。有由环氧树脂材料材 料制作的各种绝缘板。
在电子产品的制作和维修中,有时需要把已焊接好的焊点和元器件拆除,这就要用到 吸锡器。吸锡器是用来吸除焊点存锡的一种工具。拆装电子元器件时,先用电烙铁熔化焊点, 再用吸锡器将焊锡吸除,则电子元器件即可被拔出。
2.2 常用电子制作材料
一些常用的电子材料在设计、安装电子产品时也是非常重要的。掌握这些材料的性能特 点及其选用的常识,对电子产品的设计、安装具有重要意义。
3、 线扎
4、 粘合剂 5、 热熔胶
2.3 常用电子元器件
2.3.1 电阻器 1、电阻器的命名方法
根据国家标准 GB2470—81 的规定,电阻器的型号由以下几部分组成。
区别代号(用大写字母表示) 序号(用数字表示) 分类(多数用数字表示,个别用字母表示,见表2—1) 材料(用字母表示,见表2—2) 主称(用字母表示,R 一般电阻,W 电位器,M 敏感电阻)
2.1.1.a 普通的电工刀 2、 试电笔又叫测电笔、电笔,主要用于测试 500V 以下电线、用电器和电器设备是否 带电,是一种辅助的安全工具。常见的测电笔有钢笔式和螺丝刀式两种。试电笔测试电压的 范围通常在 60~500V 之间,试电笔由笔尖金属体、电阻氖管、笔身、小窗、弹簧和笔尾的 金属体组成。如图 2.1.1.b 所示。

半导体材料报告【范本模板】

半导体材料报告【范本模板】

半导体材料-硅摘要半导体材料是制作半导体器件和集成电路的电子材料,是半导体工业的基础.利用半导体材料制作的各种各样的半导体器件和集成电路,促进了现代信息社会的飞速发展。

本文就半导体硅材料作了简单介绍。

引言能源、信息、材料是人类社会的三大支柱.半导体硅材料则是电子信息产业(尤其是集成电路产业)和新能源、绿色能源硅光伏产业的主体功能材料,硅材料的使用量至今仍然占全球半导体材料的95%以上,是第一大电子功能材料,且早已是一种战略性的物资和产业。

[1]20世纪中叶,单晶硅和半导体晶体管的发明及其硅集成电路的研制成功,导致了电子工业革命,随着科技的发展,半导体材料越来越多。

[2]半导体材料是一类具有半导体性能、可用于制作半导体器件和集成电路的电子材料.硅材料是当今产量最大、应用最广的半导体材料,是集成电路产业和光伏产业的基础。

硅材料的发展对推动我国相关产业实现技术跨越、增强国际竞争力、保持社会经济可持续发展和保障国家安全均起着重要作用。

[3]1、硅的分类硅也是极为常见的一种元素,属于元素周期表上第三周期,IVA族的类金属元素。

然而它极少以单质的形式在自然界出现,而是以复杂的硅酸盐或二氧化硅的形式,广泛存在于岩石、砂砾、尘土之中。

硅在宇宙中的储量排在第八位。

在地壳中,它是第二丰富的元素,构成地壳总质量的26.4%,仅次于第一位的氧。

硅根据物理性质分为无定形硅和晶体硅两种。

1.1无定型硅无定型硅又称非晶硅,非晶硅是一种直接能带半导体,它的结构内部有许多所谓的“悬键”,也就是没有和周围的硅原子成键的电子,这些电子在电场作用下就可以产生电流,并不需要声子的帮助,因而非晶硅可以做得很薄,还有制作成本低的优点。

在70年代确实有过制备非晶硅的沸沸扬扬的高潮。

事实上,非晶硅光电池已经广为使用,例如许多太阳能计算器、太阳能手表、园林路灯和汽车太阳能顶罩等就是用非晶硅作为光电池的基本材料的。

非晶硅在太阳辐射峰附近的光吸收系数比晶体硅大一个数量级。

电力电子技术2.1-2.2

电力电子技术2.1-2.2
转换为可以被主电路所接收的信息。
5)保护电路:用于保证电力电子器件和整个电力电子系 统正常可靠工作。 因为主电路中有电压和电流的冲击,而电力电子器 件一般比主电路中的普通器件昂贵,但承受过电压和过 电流的能力却要差一些,所以保护电路的存在是非常必 要的。 6)电气隔离:将主电路和控制电路等进行安全隔离,而 通过光、磁等来传递信号。 因为主电路中电流和电压较大,而控制电路中的元 器件只能承受较小的电压和电流,因此在主电路和控制 电路连接的路径上需要进行电气隔离。例如:驱动电路 与主电路的连接处、与控制信号的连接处,主电路与检 测电路的连接处。
④PN结的电容效应 PN结的电荷量随外加电压的变化而变化,呈现电容效应,称 为结电容CJ,又称为微分电容。 结电容按其产生的机制和作用的差别分为以下两类: A—势垒电容CB: 它只在外加电压变化时才起作用,外加电压频率越高,其作 用越明显。 它的大小与PN结的截面积成正比,与阻挡层厚度成反比。 B—扩散电容CD: 它仅在正向偏置时起作用。 在正向偏置时,当正向电压较低时,势垒电容为结电容的主 要成份,正向电压较高时,扩散电容为结电容的主要成份。 注意:结电容影响PN结的工作频率,特别是在高速开关的状态 下,可使其单向导电性变差,甚至不能工作,应用时要注意。
4 电力电子器件的分类
(1)按照器件的开关控制特性分类:分为三类 ①不可控器件:器件本身没有导通、关断控制功能,而是需要根据 电路条件决定其导通、关断状态的器件称为不可控器件。 如:电力二极管。 ②半控型器件:通过控制信号只能控制其导通,不能控制其关断的 电力电子器件称为半控型器件。 如:晶闸管及其大部分派生器件。 ③全控型器件:通过控制信号既可控制其导通又可控制其关断的器 件,称为全控型器件。 如:门极可关断晶闸管(GTO)、功率晶体管GTR、功率场效应晶 体管(MOSFET)、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等。

功能材料-2. 电性材料

功能材料-2. 电性材料


2.3 超导材料
5
2.1 导电材料

导电材料按导电机理可分为电子导电材料和离子导电材料。


电子导电材料包括以下三大类:
①导体 ②半导体 ③超导体 导体的电导率σ≥105 S/m(或Ω-1· m-1); 半导体的电导率σ为10-8~104 S/m; 超导体的电导率σ在温度小于其临界温度时, 可以认为是无限大。


为倒数。对各向同性的材料来说,ρ和σ为标量。
3

室温下一些材料的电阻率见表2.10。

不同材料的电阻率差异极大。 材料的电阻率与温度的关系也有很大差别。

材料电性能的差异与其成分、组织、结构,以及外界环境
(如湿度、压力、磁场等)都有很大的关系。
4
讲述内容

2.1 导电材料(简介) 2.2 半导体材料

和较低的电阻温度系数,有较强的耐蚀性、抗氧化性、耐
热性和机械强度等;

对用于电子电路中的一般电阻元件所用的电阻材料,要求 有一定的电阻率,电阻温度系数尽可能小,电阻值稳定, 不受电流频率的影响,并且制作的电阻元件不会在电路中 产生噪声。
14
2.1.3 其他导电材料及应用

(1)电接触材料 电子设备中常需用到各种可变电阻器、电位器、开关插头 座、继电器等电子元件。这些元件均具有滑动接点或分合 接点,用于这些电接触连接的导电材料,称为电接触材料, 又称为接点材料、接头材料。

当电流更大时,则多采用W、Mo、Cu、WC等为主要成分的 合金材料。
PC电脑主板上金银等材料:铜与金银的导电率几 乎一样,但是铜会氧化,从而影响到导电率,金 银不会;显见的,都是指那些暴露在外的触点上, 才会可能用到金银;如内存槽中的触点,CPU座 的触点等等

功能材料的分类

功能材料的分类

功能材料的分类一、引言在工程和科技领域,材料是非常重要的基础。

根据不同的应用要求,材料可以分为不同的类型和分类。

其中,功能材料是一类特殊的材料,具有特定的功能性能,广泛应用于各种领域,如电子、光学、能源等。

本文将探讨功能材料的分类,系统介绍各种功能材料及其应用,并分析其特点和优势。

二、功能材料的分类功能材料可以根据不同的性质和应用进行分类。

根据性能特点,功能材料可以分为以下几类。

2.1 电子材料电子材料是指具有电导性能或电子器件功能的材料。

常见的电子材料包括金属材料、半导体材料和绝缘体材料。

金属材料具有良好的导电性能,广泛应用于导线、电极等电子器件中。

半导体材料具有介于导体和绝缘体之间的导电性能,常用于电子元件和集成电路中。

绝缘体材料具有很高的电阻,常用于绝缘层和绝缘材料中。

2.2 光学材料光学材料是指对光有特殊响应和传输性能的材料。

光学材料可以用于光学器件、光纤通信等领域。

常见的光学材料包括玻璃、晶体和光敏材料。

玻璃作为一种透明材料,被广泛应用于光学仪器和光学镜片中。

晶体具有特殊的光学性质,如偏光效应和非线性光学效应,常用于激光器和光学传感器中。

光敏材料具有对光敏感的特性,可用于光敏元件和照相材料。

2.3 能源材料能源材料是指用于能量转换和存储的材料。

随着能源需求的增长和环境问题的日益突出,开发和利用新型能源材料成为研究的热点。

能源材料可以分为燃料材料、储能材料和光伏材料等。

燃料材料主要用于能源的转化和供应,如化石燃料和可再生能源材料。

储能材料可将能源储存起来,如锂离子电池和超级电容器。

光伏材料可将太阳能转化为电能,如硅材料和钙钛矿材料。

三、功能材料的应用功能材料应用广泛,可以覆盖多个领域。

下面将介绍功能材料在电子、光学和能源领域的具体应用。

3.1 电子领域在电子领域,功能材料被广泛应用于电子器件和集成电路中。

金属材料常用于导线和电极,半导体材料用于晶体管和二极管,绝缘体材料用于绝缘层和亚米级线宽电路。

二氧化钒忆阻器-概述说明以及解释

二氧化钒忆阻器-概述说明以及解释

二氧化钒忆阻器-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在引言部分的概述中,我们将介绍二氧化钒忆阻器的基本概念和它在电子领域的重要性。

忆阻器是一种特殊的电阻器,它具有自我记忆能力。

二氧化钒作为一种常见的忆阻器材料,在忆阻器的研究和应用中具有重要地位。

忆阻器能够根据输入信号的幅度和频率改变其电阻值,具有非线性的电阻特性。

这种特性使得忆阻器能够在模拟电路和存储器中发挥重要作用。

而二氧化钒作为一种经济、易得和稳定的材料,被广泛应用于制造忆阻器。

引言部分还将介绍忆阻器的原理和特点。

忆阻器的工作原理主要基于材料表面电荷重构、晶格结构变化和离子扩散等机制。

这些机制使得二氧化钒具有非线性的电阻-电流关系和可编程的电阻切换特性。

这些特点使得忆阻器在存储器、电路设计和人工智能等领域具有广泛的应用前景。

通过本文的概述部分,读者将了解到二氧化钒忆阻器的基本概念、原理和特点。

这为后续章节中对二氧化钒忆阻器性质和应用以及未来发展方向的探讨奠定了基础。

1.2文章结构1.2 文章结构本文将分为三个主要部分,以探讨二氧化钒忆阻器的性质、应用以及其潜在的优势和未来发展方向。

具体结构如下:第一部分是引言部分,将从概述、文章结构和目的三个方面介绍本文的主题和组织结构。

首先,我们将简要概述二氧化钒忆阻器的背景和意义,引发读者对该主题的兴趣。

其次,我们将说明本文的结构框架,帮助读者理解全文的逻辑关系和内在联系。

最后,我们将阐明本文的目的,即通过对二氧化钒忆阻器的研究和探讨,探索其在现实应用中的潜力。

第二部分是正文部分,将详细介绍二氧化钒的物理性质和主要应用,以及忆阻器的工作原理和特点。

在二氧化钒的性质和应用方面,我们将探讨其化学成分、晶体结构以及独特的电学性质,并总结其在能源存储、传感器和信息存储等领域的广泛应用。

在忆阻器的原理和特点方面,我们将解释其内部结构和工作机制,以及与传统电阻器之间的区别和优势。

通过这一部分的介绍,读者将对二氧化钒忆阻器有更全面的了解。

电子材料基础知识

电子材料基础知识

電子材料基礎知識.電子兀件的識別 1. 電阻:R 1.1符號:1.2 單位:Q (ohm)歐姆 1K Q =103Q 1M Q =103K Q 1.3作用:對電流起阻礙作用;在電路形成分壓或分流電路; 1.4分類:1.4.1 按功率分:1/16w,1/8w,1/4w,1/2w,1w ...... 1.4.2按對裝形式分:針腳式(DIP),晶片型(CHIP) 1.4.3按阻值性質分:定值電阻,可調電阻; 1.4.4按功能分:光敏電阻,熱敏電阻,壓敏電阻;1.4.5按材質分:碳膜電阻,金屬膜電阻,水泥電阻,繞線電阻; 1.5電阻值的識別:1.5.1萬用表測試:(數字表)讀數十檔位單位:“1”表示溢出,“ 0”表示檔位太 大;Example:200K 檔,讀數為 179則為 179K Q ; 1.5.2色環識別:Example: 1.紅綠黃金25K10000=250000=250K Q (i5%) 2. 棕紅黃棕藍124X 10=1.24K Q (±%)1.5.6晶片電阻的識別: 1.6影響電阻品質與使用的因素:1.6.1阻值標稱1.6.2精確度1.6.3功率要求1.6.4熱性能 標稱應與實際阻抗相等; 應與生產需求或標示相等; 應與電路設計要求相符; 熱穩定性能應與生產要求相符合; 有無銹蝕,標示是否清晰; 是否合乎生產要求; 是否合乎生產要求; :(m/m)1.6.5夕卜觀1.6.6尺寸規格1.6.7材質要求1.7晶片電阻的標準尺寸2. 電容:C2.1符號:2.2 單位:P<法拉> 1F=106uf 1uF=103 nF=106pF2.3作用:儲存電荷,在電路中有隔直流通交流的作用,常用作濾波、耦合、旁路電路2.4分類:2.4.1按材質分:鉭質、陶瓷、電解、鐵片、金屬膜、條輪電容;2.4.2外觀封裝:傳統電容(DIP)、晶片電容(CHIP);2.4.3有無級性:極性電容<電解、鉭質>,無極性;2.44容量性質:固定電器、可變電容;2.5電容容值的測試:2.5.1數字萬用表測量:選擇合適的檔位,將電容插入測試槽內,讀出讀數加上該檔單位即可;注:測試時不可用手握住電容,以免測試不準確. 如:陶瓷電容單位為Pf,鉭質<電解>單位為Uf;2.5.2 表示誤差的符號:F(1%),G(2%),J(5%),K(10%),M(20%),Z(+80% -20%)(晶片)電容標準尺寸表(m/m)2.7影響電容品質與使用的因素:2.7.1容量的標稱與實際相等;2.7.2材質;2.7.3尺寸規格;2.7.4漏電流大小<絕緣電阻>;2.7.5耐壓性質;2.7.6外觀:引腳有無銹蝕、髒污、變形2. 測量烙鐵的溫度計使用說明:2.1打開溫度計背面的電池槽,置入干電池,干電池必須放置妥當•2.2將濃板套入推桿;2.3將感應器紅邊置入紅色終端,藍色置入藍色終邊,按下推鈕,將剩余部份接下終端;2.4打開電源開關,檢視顯示屏,當顯示屏顯示室溫時,溫度計便可使用;2.5烙鐵頭醮上助焊劑,使用烙鐵頭及要測量的點在2至3秒內,將顯示溫度;2.6不用時,關閉電源.備注:焊接普通原件溫度設定在230±0°C ,對溫度較敏感的元件或IC設定在230±10C ;3. 正確的焊接方法:將焊錫絲置于烙鐵頭和被焊焊點之間,而不是將焊錫絲往鉻鐵頭上送,因為這樣會使得烙鐵頭出現個洞.4. 常見不上錫的原因:4.1選擇溫度過高,烙鐵頭表面涂布的錫快速燃燒,產生劇烈氧化;4.2使用不正確或是有缺陷的清潔方法;4.3使用不純的焊錫或焊錫中的助焊劑中斷;4.4當工作溫度超過350C且停止焊接超過1小時,烙鐵頭上錫過少,也會引起此種現象;4.5 “干”烙鐵頭,如烙鐵開著沒有使用,而烙鐵表面沒有上錫會引起烙鐵頭快速氧化;4.6使用的助焊劑是高腐蝕性的,從而引起烙鐵頭快速氧化;4.7使用中性活性的助焊劑,沒有經常清潔烙鐵頭上的氧化物;5. 烙鐵頭的結構:大部份烙鐵頭是用銅或銅合金作為基材,因為它有很好的傳熱性,然後通過電鍍將鎳金屬鍍在烙鐵頭上,使得在銅基材和焊錫之間形成一層保護層.。

功能性材料的制备与应用

功能性材料的制备与应用

功能性材料的制备与应用随着科技的不断发展和进步,人们对于材料的需求越来越高。

除了常见的建筑、化工、玻璃等材料,功能性材料也逐渐成为人们关注的热点。

那么,什么是功能性材料呢?它们有什么特点和应用呢?本文将从制备和应用两方面进行探讨。

一、功能性材料的制备1.1 化学合成法化学合成法是制备功能性材料的常用方法。

在这种方法中,化学品会在特定条件下加热或冷却,合成出所需的材料。

例如,碳纤维、纳米粒子等材料就可以通过化学合成法制备。

1.2 物理制备法物理制备法是将材料的组分分离出来,然后将它们再次结合形成所需的材料。

例如,熔铸、拉伸等都是物理制备法的常用方法,可以制备出许多具有功能性的材料。

1.3 生物制备法生物制备法是用生物学方法制备材料。

比如,利用细菌群体的特性,可以制备金属材料。

此外,还可以使用生物酶制备功能性纤维等材料。

二、功能性材料的应用2.1 环境污染治理功能性材料可以应用于环境污染治理中,例如:利用活性炭材料吸附有害物质。

此外,针对大气污染,还可以使用TiO2纳米片等材料,除去空气中的有害物质。

2.2 医学领域功能性材料在医学领域的应用也非常广泛。

例如,利用生物酶制备的环氧树脂材料可以用于制作人工器官。

此外,利用红外线催化技术制备的金属纳米颗粒,可以用于癌症治疗等领域。

2.3 电子产品现代电子产品中,功能性材料应用得最为广泛。

例如,液晶、半导体等材料,都是现代电子产品不可或缺的组成部分。

此外,新型电池、隔热材料等,也都是功能性材料在电子产品中的重要应用。

三、功能性材料的未来功能性材料的研究和应用正处于不断发展的阶段,在未来将有更多新型功能性材料应用于各个领域。

例如,利用纳米技术制备的石墨烯材料,可以用于构建更加高效的能源系统。

同时,生物制备法、化学合成法和物理制备法等制备技术也将不断更新,为功能性材料的研究和应用带来更多的可能性。

总之,功能性材料的制备和应用是一个不断变化的领域,它们带来的各种优秀特性为各个领域的科技领域提供了巨大的帮助。

克罗值的标准

克罗值的标准

克罗值的标准克罗值(Kroz)是一种水分敏感性指数,常用来衡量材料的吸湿性和湿敏性。

它是指材料所能吸收的水分量与干燥状态下的自重之比。

克罗值越高,表明材料的水分吸湿性越强,湿敏性也就越高。

克罗值的标准是根据材料的吸湿性和湿敏性来确定的,不同行业和应用领域都有相应的标准。

以下是一些常见材料的克罗值标准。

1. 建筑材料1.1 混凝土:一般要求克罗值在2-8之间,以确保混凝土的强度和稳定性不受水分的影响。

1.2 砖块:常见的红砖和轻质砖的克罗值通常在1-5之间,不同类型的砖块会有所差异。

1.3 石材:大理石、花岗岩等常见的石材克罗值一般较低,约为0.1-1之间。

2. 电子材料2.1 电子元件:常见的电子元件如电阻、电容等通常要求克罗值较低,一般控制在0.1以下,以防止水分侵入导致元件故障。

2.2 PCB(Printed Circuit Board):PCB的克罗值通常在1-3之间,以确保电路板的可靠性和稳定性。

3. 纺织材料3.1 棉织物:普通棉织物的克罗值较低,一般在1以下。

但经过防水处理的棉织物可以提高克罗值,以增强其防水性能。

3.2 尼龙、涤纶等合成纤维:克罗值较高,通常在3-10之间,具有较强的吸湿性。

3.3 GORE-TEX等功能性纺织品:这类纺织品常采用多层复合结构,克罗值可以达到15以上,具有优异的防水透气性能。

4. 食品及农产品4.1 粮食类:大米、小麦等主要粮食的克罗值较低,一般在1以下,但在贮存过程中容易受潮变质。

因此,在粮食贮藏中,常采取一系列措施来防止粮食吸湿。

4.2 水果蔬菜:不同水果蔬菜的克罗值各异,但一般都较高,以维持其新鲜度和水分含量。

5. 其他材料5.1 化学品:某些特定化学品的克罗值可能较高,如吸湿剂、干燥剂等。

5.2 纸张:纸张的克罗值在2-5之间,不同纸张类型和处理方法会有一定差异。

需要注意的是,克罗值只是衡量材料吸湿性和湿敏性的指标之一,对于不同行业和应用场景,还需要考虑其他因素,如耐温性、耐候性等。

功能材料概论2

功能材料概论2

2. 晶体结构与空间点阵 既然点阵只是表示原子或原子集团分布规律的一种几何抽 象,那么,每个结点就不一定代表一个原子。就是说,可 能在每个结点处恰好有一个原子,也可能围绕每个结点有 一群原子(原子集团)。但是,每个结点周围的环境(包 括原子的种类和分布)必须相同,亦即点阵的结点都是等 同点。 晶体结构与空间点阵的区别: 空间点阵是晶体中质点排列的几何学抽象,用以描述和分析晶 体结构的周期性和对称性,由于各阵点的周围环境相同,故它 只能有14种类型;而晶体结构中则是指晶体中实际质点(原子、 分子或离子)的具体排列情况,他们能组成各种类型的排列 (因实际质点千差万别),实际排列的晶体结构是无限的。 晶体结构=空间点阵+结构基元 结构基元:原子、分子或其集团
正交点阵中一些晶面的面指数
正交点阵中一些晶面的面指数
• •
晶面间的距离越大,晶面上 的原子排列越密集。 同一晶面族的原子排列方式 相同,它们的晶面间的间距 也相同。

不同晶面族的晶面间距也不 相同。
2.1.5 晶体结构的对称性
• 宏观对称性 • 晶体的对称性最直观地表现在其几何外形上,由于晶 体外形为有限的几何图形,故晶体外形上所体现的对 称性与分子一样为点对称性,称为宏观对称性。有四 种类型的对称操作和对称元素 • 旋转 旋转轴 • 反映 反映面(镜面) • 反演 对称中心 • 旋转反演 反轴
简单四方 体心四方 简单立方 体心立方 面心立方
正交 a≠b≠c,α=β=γ=90º
简单正交 底心正交 体心正交 面心正交
立方 Cubic a=b=c, α=β=γ=90º
2.1.4 晶面指数
晶面指数标定步骤: 1. 在点阵中设定参考坐标系; 2. 求得待定晶面在三个晶轴上的 截距,若该晶面与某轴平行, 则在此轴上截距为无穷大;若 该晶面与某轴负方向相截,则 在此轴上截距为一负值; 3. 取各截距的倒数; 4. 将三倒数化为互质的整数比, 并加上圆括号,即表示该晶面 的指数,记为( h k l )。

poly si多晶硅的作用

poly si多晶硅的作用

poly si多晶硅的作用引言:多晶硅(Poly Si)是一种重要的半导体材料,具有广泛的应用领域。

它在电子、光电子和太阳能等领域发挥着重要的作用。

本文将从五个大点来阐述多晶硅的作用,包括电子器件、光电子器件、太阳能电池、传感器和半导体工艺。

正文:1. 电子器件1.1 多晶硅在集成电路中的应用多晶硅是现代集成电路制造中最重要的材料之一。

它被用作晶体管的基底材料,具有较高的导电性和稳定性,可以实现电流的精确控制。

多晶硅还可以用于制造电阻、电容和电感等器件,为电路提供必要的功能。

1.2 多晶硅在传输线中的应用多晶硅在高速电路中的传输线中起到了关键的作用。

它具有低电阻和低电感的特性,可以减小信号的传输损耗和延迟,提高电路的工作效率。

多晶硅还可以用于制造电磁屏蔽材料,减小电磁干扰对电路的影响。

1.3 多晶硅在电容器中的应用多晶硅具有较高的介电常数和较低的损耗因子,使其成为制造高性能电容器的理想材料。

多晶硅电容器具有较大的电容量和较低的等效串联电阻,可以提高电路的工作性能。

2. 光电子器件2.1 多晶硅在光电二极管中的应用多晶硅可以用于制造光电二极管,用于光电转换和光信号检测。

多晶硅具有较高的光电转换效率和较低的暗电流,可以实现高灵敏度和低噪声的光电子器件。

2.2 多晶硅在太赫兹波段器件中的应用多晶硅在太赫兹波段器件中具有很高的传导率和较低的损耗,可以用于制造太赫兹波段的光电调制器、光电探测器和光电放大器等器件。

这些器件在通信、雷达和成像等领域有着广泛的应用。

2.3 多晶硅在光伏电池中的应用多晶硅是太阳能电池的主要材料之一。

多晶硅太阳能电池具有高转换效率、长寿命和稳定性好的特点,可以将太阳能转化为电能。

多晶硅太阳能电池广泛应用于家庭和工业领域,成为清洁能源的重要组成部分。

3. 太阳能电池3.1 多晶硅太阳能电池的制造工艺多晶硅太阳能电池的制造工艺包括切割、清洗、薄膜涂覆、光刻、扩散、电池连接和封装等步骤。

先进功能材料与分子器件

先进功能材料与分子器件

先进功能材料与分子器件随着科技的迅速发展,功能材料和分子器件在各个领域中扮演着重要角色。

它们的研究与应用已经成为科学领域的热点之一。

本文将介绍先进功能材料与分子器件的定义、分类、特点以及在不同领域的应用。

一、先进功能材料先进功能材料是指具备特定功能的材料,它们的特性和性能在很大程度上超越了传统材料。

常见的先进功能材料包括纳米材料、多功能陶瓷材料、新型半导体材料等。

这些材料以其包括高强度、高导电性、高热导率、高压电效应等突出特性而被广泛研究和应用。

1.1 纳米材料纳米材料是指具有纳米级尺寸的材料。

纳米材料的特殊性能主要来自于其尺寸效应和表面效应。

常见的纳米材料包括纳米颗粒、纳米线、纳米膜等。

纳米材料广泛应用于能源、电子、光电等领域,如太阳能电池、纳米传感器、纳米电子器件等。

1.2 多功能陶瓷材料多功能陶瓷材料是指具有多种特殊功能的陶瓷材料。

这些材料既具有传统陶瓷材料的特点,如高硬度、高耐热性等,又具备其他特殊功能,如压电效应、磁性等。

多功能陶瓷材料广泛应用于电子、光电、声学等领域,如压电陶瓷、铁电陶瓷等。

1.3 新型半导体材料新型半导体材料是指具有新颖特性的半导体材料。

这些材料可以实现更高的电导率、更高的电子迁移率以及更低的能带隙。

新型半导体材料被广泛应用于光电、光伏、光催化等领域,如有机光电材料、钙钛矿太阳能电池等。

二、分子器件分子器件是以分子为基本单位构建的微小器件。

它们常常由有机分子或有机小分子自组装而成。

分子器件的尺寸通常在纳米级别,具有独特的电学、光学、热学等性质。

分子器件包括分子电子器件、分子传感器、分子电池等,广泛应用于信息技术、生物医学、能源等领域。

2.1 分子电子器件分子电子器件是利用分子材料的电学性质进行电子传导的器件。

分子电子器件具有尺寸小、可制备性强以及电学性能可调控等特点。

它们在信息存储、逻辑电路等领域有着广泛的应用和深远的影响。

2.2 分子传感器分子传感器是一种通过分子识别和信号转导来检测特定目标物质的器件。

功能高分子材料分类

功能高分子材料分类

功能高分子材料分类1.功能高分子材料的分类1.1.结构功能高分子材料结构功能高分子材料是指在高分子链结构中引入功能基团或功能单体,以增强材料的特定性能和应用功能。

这种高分子材料通常具有特殊的结构和功能,例如聚砜、聚酰胺等。

1.2.功能导向高分子材料功能导向高分子材料是根据材料在特定应用中的功能需求来设计合成的高分子材料。

例如,医用高分子材料、防护高分子材料等。

1.3.智能高分子材料智能高分子材料是一类能够响应外部刺激而改变其结构和性能的高分子材料。

这种材料可以实现自动感应、自动调节和自动控制等功能,广泛应用于智能材料、传感器和智能器件等领域。

1.4.生物功能高分子材料生物功能高分子材料是具有生物相容性、生物降解性和生物活性的高分子材料,可以被生物体吸收、代谢或降解。

这种材料广泛应用于医学器械、药物传递系统、组织工程和生物传感器等领域。

1.5.光学功能高分子材料光学功能高分子材料是一类具有光学性能和应用功能的高分子材料,如光学活性、光学非线性和光学透明等。

这种材料可用于光学器件、光学涂层和光学通讯等领域。

1.6.电学功能高分子材料电学功能高分子材料是一类具有电学性能和应用功能的高分子材料,如导电性、介电性和磁性等。

这种材料可用于电子器件、电池材料和传感器等领域。

1.7.热学功能高分子材料热学功能高分子材料是一类具有热学性能和应用功能的高分子材料,如导热性、绝缘性和热稳定性等。

这种材料可用于绝缘材料、隔热材料和传热材料等领域。

2.功能高分子材料的应用领域2.1.医疗保健领域生物功能高分子材料在医疗保健领域有着广泛的应用,如人工器官、医用植入材料和药物传递系统等。

这些材料具有优良的生物相容性和生物活性,能够有效地满足医疗保健领域的需求。

2.2.电子器件领域电学功能高分子材料在电子器件领域有着重要的应用,如导电高分子、介电高分子和磁性高分子等。

这些材料可以用于制造电路板、电容器、传感器和磁记录材料等电子器件。

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什么是电子功能材料?定义1:所谓电子功能材料,是以发挥其物理性能(如电、磁、光、声、热等)或物理与物理性能之间、力学与物理性能之间、化学与物理性能之间相互转换的特性为主而主要用于电子信息工业的材料 定义2:根据在器件中所起的作用,可将电子功能材料定义为:凡具有能量与信息的发射、吸收、转换、传输、存储、控制与处理功能特性之一或者是直接参与保障这些功能特性顺利发挥而主要用于电子信息工业的材料。

定义3:具有某种功能效应的材料。

功能效应是指材料的光、电、磁、热、声等物理特性以及这些物理特性参量之间的相互耦合(转换)效应。

有哪些电子功能材料?1.按电子材料的用途分类,通常把电子材料分为结构电子材料[能承受一定压力和重力,并能保持尺寸和大部分力学性质(强度、硬度及韧性等)稳定的一类材料]和功能电子材料[指除强度性能外,还有其特殊功能,如能实现光、电、磁、热、力等不同形式的交互作用和转换的材料;在应用中,主要是其功能而不是机械力学性能] 2.按组成分类,从化学作用的角度,可以将电子材料分为无机电子材料[又可分为金属材料(以金属键结合)和非金属材料(硅等元素半导体、金属的氧化物、碳化物、氮化物等,他们以离子键和共价键结合)]和有机(高分子材料)电子材料[主要是由碳、氢、氧、氮、氯、氟等组成的高分子材料,大部分是以共价键和分子键结合]电子功能材料有些什么作用?什么是标量、矢量及二阶张量?它们的下标数、分量数各为多少?无方向的物理量,称为标量(也称零阶张量)。

它们完全由给定的某一数值来确定;与方向有关的物理量,称为矢量(也称一阶张量)。

它们不仅有大小,而且有一定的方向;n 维空间n*n 的矩阵即二阶张量。

下标数0、1、2.量数1、3、9. 求和规则是什么?根据求和规则如何表示两个矢量之间的关系,如 试证明矢量的变换定律与二阶张量的变换定律 当某一项中有重复出现的下标时,则自动按该下标求和,因此,上式可表示为: (i ,j =1,2,3) j ——求和下标i ——自由下标 上式可按j 展开,进而可写出Di 的三个分量,则诺埃曼原则晶体物理性质的对称元素应当包含晶体的宏观对称元素(即点群的对称元素),也就是说,晶体物理性质的对称性可以高于晶体点群的对称性,但不能低于晶体点群的对称性,而至少二者是一致的。

这在晶体物理学中称为诺埃曼(Neumann )原则晶体对称性对晶体物理性质的影响:具有对称中心的晶体不存在由一阶张量所描述的物理性质;具有对称中心的晶体,由二阶张量所描述的物理性质也是中心对称的;凡具有对称中心的晶体,都不存在由奇阶张量所描述的物理性质,但对偶阶张量都不施加额外的影响。

为什么晶体具有弹性?根据固体物理知识,不论晶体属于哪种结合类型,其内部质点的相互作用力都可以分为吸引力和排斥力两种。

这两种力都随着原子间距离的增大而减小,然而它们的变化规律不同。

质点相互作用力的一般表达式为 式中A 、B 为常数;k 随晶体类型的不同而取不同 值,其值为3~11之间的整数;第一项代表排斥力;第二项代表吸引力。

下图表示质点间相互作用力与质点间距离的关系当晶体未受外力作用时,各质点间的距离保持一定,r = r 0,此时吸引力与排斥力相等,f=f 斥+f 吸=0,晶体处于平衡状态。

当晶体受到外力作用时,原来的力学平衡状态遭到破坏,需要建立新的平衡状态。

例如在拉力作用下,由于形变使质点间的吸引力占优势。

这个力是反对质点间的距离继续增大的,而且它的数值随着距离的增大而增大,当其大到同拉力相等时,质点间的距离就不再增加,建立起新的力学平衡,晶体也就保持着一定的形变。

这种由于形变而在晶体内部形成的相互作用力称为内力。

在弹性范围内,当外力撤消后,这种内力就使晶体恢复原状。

可见,晶体的内力与形变同时发生和发展的。

正是由于存在这种与形变有关的内力,晶体才具有弹性。

应变张量是描述晶体形变的物理量晶体的弹性形变服从虎克定律在弹性限度范围内,应力和应变成正比。

原子磁矩主要来源于电子的轨道运动和电子的自旋什么是轨道角动量冻结在晶场中的3d 过渡金属的磁性离子的原子磁矩仅等于电子自旋磁矩,而电子的轨道磁矩没有贡献。

此现象称为轨道角动量冻结。

物质磁性的分类根据是否有固有原子磁矩、是否有相互作用以及相互作用的种类可以将物质的磁性分为七类:抗磁性、顺磁性、铁磁性、反铁磁性、亜铁磁性、自旋玻璃和混磁性、超顺磁性。

磁晶各向异性在磁性物质中,自发磁化主要来源于自旋间的交换作用,这种交换作用本质上是各向同性的,如果没有附加的相互作用存在,在晶体中,自发磁化强度可以指向任意方向而不改变体系的内能。

实际上在磁性材料中,自发磁化强度总是处于一个或几个特定方向,该方向称为易轴。

当施加外场时,磁化强度才能从易轴方向转出,此现象称为磁晶各向异性。

磁致伸缩铁磁性物质的形状在磁化过程中发生形变的現象,叫磁致伸缩。

试述磁性粒子矫顽力随粒子尺寸的变化规律及其原因例,大块铁的矫顽力约为80安/米,而当颗粒尺寸减小到2*10^-2微米以下时,其矫顽力可增加1000倍,若进一步减小其尺寸,大约小于6*10^-3微米时,其矫顽力反而降低到零,呈现出超顺磁性。

原因是小尺寸效应,随着颗粒尺寸的量变,在一定条件下会引起颗粒性质的质变。

顺磁性,超顺磁性,自旋玻璃态都表现为宏观上的磁无序,试述其差异点观察弱磁场下磁化率的温度关系曲线,自旋玻璃态将会出现一个尖锐的最大值。

而顺磁体和超顺磁体都符∑==31j j ij i E D ε)3,2,1(=i 2k r Br A F -=合居里定律,但其常数项与磁矩有关,前者很小,是原子或离子的磁矩,而后者很大,是单畴粒子基团的总磁矩。

自旋重取向随温度变化磁晶各向异性的易轴发生变化。

变磁性由施加磁场或改变温度引起的从反铁磁性自旋排列向铁磁性自旋排列的转变称为变磁性。

根据右图指出磁滞回线CDEFG、起始磁化曲线OABC、矫顽力OE、剩余磁感应强度OD与饱和磁感应强度OC(图见上部)极化的主要机理电子位移极化、离子位移极化和固有电矩的转向极化。

电介质在电场作用下,都要经过一段时间,极化强度才能达到相应的值。

这种现象称为极化弛豫,所经过的这段时间称为弛豫时间。

对于极化的三种机理,其弛豫时间是不同的。

电子位移极化的弛豫时间非常小(约为10-14~10-15s),离子位移极化的弛豫时间稍长一点(约为10-12~10-13s),只有取向极化的弛豫时间较长。

任何电介质,包括压电晶体在内,当它处在电场中,尤其是在交变电场中长期工作时,都有发热的现象。

这种现象说明介质内部发生了某种能量的耗散,这就是介质损耗。

介质损耗是表征介质品质的一个重要指标。

当电场是静电场时,介质损耗来源于介质中的电导过程。

当电场是交变电场时,介质损耗来源于电导过程和极化驰豫过程。

当某些电介质晶体在外力作用下发生形变时,在它的某些相应的表面上要产生异号电荷。

这种没有电场作用,只有由于形变而产生电极化的现象称为正压电效应。

具有压电效应的晶体叫做压电晶体。

当在压电晶体上施加一电场时,晶体不仅要产生电极化,同时还要产生形变。

这种由电场产生形变的现象称为逆压电效应。

逆压电效应的产生是由于压电晶体受到电场作用时,在晶体内部产生了应力(称为压电应力),并通过压电应力的作用而产生压电应变。

实验表明,在压力不太大,且取一级近似的情况下,由压电效应产生的电极化强度P的大小与所加的应力σ成正比,即P=d σ,其中d为与应力σ无关的常数,称为压电常数,单位是CN-1(库仑/牛顿),试证明压电常数是三阶张量常见的压电材料有: KDP(磷酸二氢钾)、ADP(磷酸二氢铵)、PZT(锆钛酸铅)、PVF2(聚二氟乙烯)某些晶体不仅可以因机械应力的作用而产生极化(压电现象),而且还可以因温度变化而产生极化。

例如,加热电气石晶体时,在晶体唯一的3次轴两端即产生数量相等而符号相反的电荷。

若将晶体冷却,则电荷改变符号。

晶体的这种性质称为热释电性。

具有热释电性质的晶体,称为热释电晶体。

到现在为止,人们已知具有热释电效应的材料在一千种以上,但真正符合实际需要的材料为数很少。

其中,硫酸三甘肽(TGS)、钽酸锂(LiTaO3)、铌酸锶钡(SBN)、钛酸铅(PbTiO3)和聚偏氟乙烯(PVF2)是最重要的五种。

可把热释电晶体用以制成热释电红外探测器,其信号输出与温度的变化率、而不是温度的实际改变成正比,因此,该信号不取决于晶体与辐射是否达到热平衡。

热释电晶体是具有自发极化的晶体。

自发极化不是由外电场作用产生的,而是由物质本身特殊的内部结构决定的。

在热释电晶体中,有一类晶体不但有自发极化,而且自发极化强度可以用外加电场的作用而反向,其电极化强度P与外加电场E之间,具有与铁磁体中的磁滞回线类似的电滞回线关系。

由于这类物质的介电性质在许多方面与铁磁物质的磁性行为相类似,所以人们称这一类晶体为铁电晶体。

(其实晶体中并不含有铁)。

概括起来说,铁电晶体是自发极化可以随外加电场的反向而反向的热释电晶体。

凡是铁电晶体必定具有热释电效应,但热释电晶体不一定是铁电晶体。

电畴是铁电晶体中自发极化的分子电矩方向排列一致的小区域。

铁电体的基本宏观特征:1、第一个重要特征是,铁电晶体的极化强度P与外加电场E 间呈非线性的电滞回线关系。

如图所示,电滞回线表明,铁电晶体的极化强度随外电场的方向而反向,极化强度反向是电畴反转的结果,而电畴反转具有滞后的特征。

2、铁电晶体的另一重要特性是存在一个被称作居里点的结构相变温度T C。

当晶体从高温下降经过T C时,要经历一个非铁电相(有时称顺电相)到铁电相的结构相变。

温度高于T C 时,晶体不具有铁电性;温度低于T C时,晶体呈现铁电性。

3、铁电晶体的第三个重要特性是临界特性。

这里所谓的临界特性是指铁电体的介电性质、弹性性质、光学性质和热学性质,在居里点附近都要出现反常现象,其中研究得最为充分的是“介电反常”。

由于铁电晶体的介电性质是非线性的,介电常数随外加电场的大小而变,通常测的介电常数是外电场较小时的值。

在居里点附近,介电常数很大,其数量级可达104~105,这一现象称为介电反常,在实验中常利用这种现象来测定晶体的居里点。

什么是霍尔效应?其产生的原因是什么?有何应用?在沿试样x轴方向通入电流(电流密度Jx),同时在z轴方向加一磁场Hz,那么在y轴方向将产生一电场Ey,这一现象称为霍尔效应。

所产生的电场:其中为霍尔系数若载流子浓度为,则。

其正负号同载流子带电符号相一致且只与材料的载流子种类和浓度有关。

根据电导率公式,则为霍尔系数,若载流子浓度为ni,则其中为霍尔迁移率。

霍尔效应的产生是由于电子在磁场作用下,产生横向移动的结果,离子的质量比电子大得多,磁场作用不足以使它产生横向位移,因而纯离子电导不呈现霍尔效应。

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