电子功能材料及元器件教学大纲

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电子功能材料及元器件教学大纲

电子功能材料及元器件教学大纲

《电子功能材料及元器件》教学大纲课程编码:07151038课程名称:电子功能材料及元器件英文名称:Electronic Functional Materials and Devices开课学期:第二学期学时/学分:48学时/3学分课程类型:专业必选课开课专业:电子科学与技术、微电子学(选修)选用教材:《电子功能材料及元器件》主要参考书:1.康昌鹤等编:《气、湿敏感材料及应用》,科学出版社,1988年。

2.周东祥等编:《半导体陶瓷及其应用》,华中理工大学出版社,1991年。

执笔人:全宝富一.课程性质、目的与任务本课程为电子科学与技术及微电子学专业的专业选修课。

通过本课的学习使学生了解和掌握各种敏感功能材料、光电材料的基本性质、制备技术及各种敏感器件和典型光电器件的基本结构、工作原理及应用等专业知识。

二.教学基本要求本课程讲授50学时,以多媒体课件为辅助手段。

每章留有一定数量的作业题,以加深学生对课堂讲授内容的理解,每周留有3-4道作业题,最后通过闭卷考试检查学生的学习效果。

此外,还设有5-6个实验题目,有粉体材料和薄膜材料制备、敏感元件制作及特性测量等内容。

三.各章节内容及学时分配第一章电子功能材料概述(9学时)第一节概述一.绪论:课程内容框架、作用二.功能材料的分类(例子)第二节形状记忆合金一.马氏体相变和形状记忆效应二.形状记忆原理三.温度变化对形状记忆合金电导的影响第三节超导材料一.超导体的主要特征二.超导机理(BCS理论)三.超导材料简介四.超导应用简介第四节半导体超晶格材料一.超晶格材料的分类二.超晶格的主要特征三.应变超晶格材料四.超晶格材料简介第五节电子功能陶瓷一.介电陶瓷(性质、类型、应用)二.压电陶瓷(压电效应、产生机制)三.铁电材料(性质、相变)四.半导体陶瓷(热、光、气、湿敏…)第二章化合物晶体的缺陷化学基础(7学时)第一节缺陷化学的表述方法一.Kroger-Vink表示法二.化合物(MX)晶体中的点缺陷反应第二节晶体(MX)中缺陷的平衡一.处理MX晶体中点缺陷的方法步骤二.满足化学计量比的MO晶体中缺陷的平衡三.非化学计量比的MO晶体中缺陷的平衡四.接近化学计量比的MO晶体中缺陷的平衡第三节杂质对氧化物晶体中缺陷平衡的影响一.氧化物晶体中杂质的形态及电性质二.杂质对满足化学计量比的氧化物中缺陷平衡的影响三.非化学计量比晶体中杂质对缺陷平衡的影响第四节晶体中点缺陷的扩散与分布一.扩散基本定律二.点缺陷的扩散机制三.缺陷平衡动力学及分布第三章热敏陶瓷及热敏元件(5学时)第一节热敏电阻一.BaTiO3的PTC效应二.PTC效应的理论分析三.NTC热敏电阻(晶体结构、机理)第二节热电偶一.热电效应二.接触电势三.温差电势四.热电偶第四章半导体气体敏感元件(8学时)第一节气敏元件概述一.气敏元件的应用二.气敏元件的特点三.气敏元件的种类第二节气敏元件的基本结构及特性一.气敏元件的基本结构二.气敏元件的基本特性第三节表面电导型气敏元件的工作原理一.常用的气敏材料(SnO2、ZnO、WO3)二.表面电导型气敏元件的工作原理第四节体电导型气敏元件的工作原理一.氧化铁的几种形态二.体电导型气敏元件的工作原理第五节气敏元件的制作工艺一.气敏材料的制备二.气敏元件的制作三.气敏元件的掺杂改性第六节离子导电型氧敏器件一.ZrO2的基本性质二.ZrO2氧敏器件工作原理三.氧敏器件的应用第五章湿度敏感器件(4学时)第一节概述一.湿度测量的意义二.湿度的表征三.湿度的测量方法第二节湿敏器件的基本特性一.感湿特性曲线二.湿滞回差三.湿度温度特性第三节陶瓷湿度敏感器件一.湿敏器件的结构二.陶瓷湿敏器件的工作原理三.实例(MgCr2O4-TiO2)第四节有机高分子湿敏器件一.高分子湿敏器件的感湿机理二.实例(聚苯乙烯磺酸锂湿敏器件)三.高分子电容式湿敏器件第六章光敏及光电器件(8学时)第一节概述一.光敏及光电器件的应用二.光敏及光电器件的基础及内涵第二节半导体中光的吸收及光电效应一.半导体中光的吸收二.光电效应第三节光电导型光敏器件一.光电导型光敏器件的工作原理二.PbS多晶光敏器件三.CdS光敏器件第四节光伏效应型光敏器件一.硅光敏二极管的基本结构二.硅光敏二极管的工作原理三.硅光敏二极管的特性第五节半导体激光器一.自发辐射与受激辐射二.半导体激光器产生条件三.半导体激光器工作原理四.激光器对材料的要求五.激光器的主要特性第七章光纤及光纤传感器(5学时)第一节光导纤维及其特性一.光纤的基本结构及类型二.光在光纤中的传播与损耗第二节光纤材料及制备一.光纤材料二.石英光纤的制备方法三.其他光纤第三节光的调制与解调一.光强调制与解调二.偏振调制与解调三.相位调制与解调第四节光纤传感器实例一.光强调制型压力传感器二.相位调制型温度传感器三.偏振调制型电流传感器第八章压力传感器(1.5学时)第一节压阻式压力传感器的工作原理一.压阻效应二.压力传感器的理论分析第二节压阻式压力传感器的基本结构及制作一.基本结构二.制作要点第九章磁敏传感器件(0.5学时)第一节半导体磁阻器件一.半导体的磁阻效应二.硅磁敏二极管的结构及工作原理四.考核方式:采取闭卷考试方式。

大学一年级电子工程课教案电子电路基础与电子器件

大学一年级电子工程课教案电子电路基础与电子器件

大学一年级电子工程课教案电子电路基础与电子器件大学一年级电子工程课教案:电子电路基础与电子器件引言:电子工程是现代科技的核心领域之一,电子电路基础与电子器件是大学一年级电子工程课程中的重要组成部分。

本教案将围绕这一主题展开,通过理论讲解和实践操作,帮助学生全面了解电子电路的基础知识和关键概念,培养他们的实际应用能力和解决问题的能力。

第一章:引论1.1 课程背景和意义电子工程的发展和应用领域电子电路基础与电子器件在电子工程中的重要性1.2 教学目标掌握电子电路基础知识和电子器件的分类及特点掌握电子电路的基本原理和基础分析方法培养实际应用能力和问题解决能力第二章:电子器件的基本特性与分类2.1 电子器件的定义和基本特性电子器件的组成和功能电流、电压、电阻、功率等基本概念及其关系2.2 电子器件的分类被动器件和主动器件半导体器件和真空管器件基本元件和集成电路第三章:电子电路基础知识3.1 电路的基本概念电路的定义和组成串连和并联电路的特点和计算方法3.2 电压、电流和电阻欧姆定律和基尔霍夫定律电压分压和电流分流3.3 交流电路与直流电路交流电路的特点和基本分析方法直流电路的特点和基本分析方法第四章:常用电子器件及其应用4.1 二极管和三极管二极管和三极管的基本结构和特性二极管的整流作用和三极管的放大作用4.2 晶体管晶体管的基本结构和工作原理晶体管的放大作用和开关作用4.3 集成电路集成电路的种类和特点数字集成电路和模拟集成电路的应用领域第五章:实践操作与综合应用5.1 实验室实践搭建简单的电子电路实验装置测量各种电路参数和特性5.2 综合应用案例设计和构建更复杂的电子电路解决实际问题和应用需求结语:通过学习本课程,学生将对电子电路基础与电子器件有着全面的了解,掌握电子电路的基本原理和分析方法,培养实践操作和问题解决能力。

这些知识和技能将为他们今后的学习和工作打下坚实的基础,为将来从事电子工程领域的研究和实践奠定基础。

《功能材料》教学大纲-(修改稿)

《功能材料》教学大纲-(修改稿)

《功能材料》课程教学大纲一、课程基本信息1、课程名称(中/英文):功能材料/ Functional Materials2、课程性质:专业限选课3、周学时/学分:4/24、授课对象:应用化学二、课程简介功能材料是一大类具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型材料,是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料,同时对改造某些传统产业,如农业、化工、建材等,起着重要的作用。

本课程重点介绍当今各种功能材料的研究发展状况,以及相关结构与性能和应用情况。

三、教学目的与基本要求(注:必须明确要达到的知识、能力要求)使学生了解功能材料在材料科学中的地位以及功能材料的特点,掌握典型的功能材料的基本原理、材料类型以及主要用途;使学生既有坚实的功能材料物理基础,又有一定的实用材料的基本性能和应用知识。

通过本课程学习,使学生对典型功能材料,如能源材料、信息功能材料、梯度功能材料、功能合金和智能材料等研发现状及其应用有一定的了解,掌握各种功能材料结构与性能的基本关系。

要求学生能够在识记的基础上,较好地理解所学内容,全面正确地掌握基本概念、基本原理,并且能够进行简单分析和判断。

以学生为中心,在不断扩充奠定学生材料知识基础上,使之具备相关文献查阅、获取和分析评述的能力,培养他们的学习兴趣,分别以自我和群组的方式不断学习,主动关心认识周围世界的材料,喜欢材料的世界,有为创造、改良和完善材料而努力的意愿,从而形成一段有意义的学习经历。

四、教学进度表五、考核方式和成绩评定办法1、考核方式:资料查阅、专题分组讨论报告、开卷考、总结报告、闭卷考2、成绩评定办法:平时作业及课程参与、资料查阅及分组讨论、期中考核、课程小结报告、期末考核成绩分别为15%、10%、20%、15%、40%.六、正文第一章绪论(教学时数2)教学目的:本章主要是简要介绍功能材料的发展、分类,以及新型功能材料的研究进展。

讨论分析六大类新型功能材料的发展现状和功能材料的分类。

1-1电子功能与元器件材料与功能材料的分类 共26页

1-1电子功能与元器件材料与功能材料的分类 共26页

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黑色金属 有色金属
生铁(灰口铸铁、球磨铸铁、可锻铸铁) 碳钢(低、中碳钢,超高碳钢) 合金钢(不锈钢、工具钢、耐热钢、其它合金钢等) 轻金属(铝、镁、钠等) 重金属(汞、铜、铅、锌、钴锡、锑、银、金等) 稀有金属(锂、铍、钛、钼、钡、铯、银、金、钯等) 半金属(硅、硒、碲、砷等)
陶瓷(结构陶瓷、建筑陶瓷、传统陶瓷)
B:新能源材料(核能)
原子能的理论基础:爱因斯坦的质能方程(1905年)
核能开发阶段E=:mc2 1.实现人工核反应 表示的质量(m)和能量(E)之间的关系。式中c为光速
1 初2期.人发工现核反中应(子191及9年卢轻瑟福原: α素粒子裂轰击变N)
3.重H 元4e 素N 14 裂 变O 17 及H 1( 链质 子 式)反应
纳米技术 环保技术
计算机技术
空间技术
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4. 功能材料的分类
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热学功能材料(高温耐热材料、燃气轮机、飞机、汽车的高温绝缘材料等)
机械功能材料(质轻、高强度、高硬度材料。例如普通钢抗拉伸强度是 (20-40)kg/mm2 高强度钢为(40-100)kg/mm2,此外, 还有超塑性、抗震材料等)
磁学功能材料(永磁铁、磁流体、即强磁性微粉分布于液相无磁滞现象、
玻璃(普通玻璃、石英玻璃、硼化玻璃、钢化玻璃、铅玻璃等)
水泥
耐火材料(氧化铝、氧化硅、氧化镁、石棉等)
精细陶瓷(金属氧化物、碳化物、氮化物、硅化物等)
复合材料
非金属基复合材料(玻璃纤维/树脂、碳纤维/树脂) 金属基复合材料(硼/铝、碳/铝)
合成纤维(锦纶、腈纶、涤纶、丙纶、维纶等) 合成橡胶(丁苯、氯丁、丁腈、聚氨酯、氟橡胶、硅橡胶等) 合成塑料(聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、尼龙、聚砜等) 合成胶黏剂和涂料(聚氨酯、环氧-丁腈、酚醛-缩醛) 部分液晶(近晶型、项列型、胆甾型)

《光电功能材料与器件》课程教学大纲

《光电功能材料与器件》课程教学大纲

《光电功能材料与器件》课程教学大纲《光电功能材料与器件》课程教学大纲课程代码(五号黑体):MCHM3042(五号宋体)课程性质:专业必修课程授课对象:材料化学、功能材料等专业开课学期:总学时:54学时学分:3学分讲课学时:52学时实验学时:0学时实践学时:2学时主讲教师:杨晓明指定教材:王筱梅,《有机光电材料与器件》,化学工业出版社,2014年参考书目(五号黑体)5-20部左右(五号宋体)刘恩科,《半导体物理学》,电子工业出版社,2007年黄昆半,《导体物理基础》,科学出版社,1999年李晔,《光化学基础与应用》,化学工业出版社,2000年刘亟须,《物理光学基础教程》,北京理工大学出版社,2000年朱建国,《电子与光电子材料》,国防工业出版社,2007年刘云圻,《有机纳米与分子器件》,科学出版社,2010年李文连,《有机光电子器件的原理、结构设计及其应用》,科学出版社,2012年教学目的:(五号黑体)本课程为材料化学专业和功能材料专业的专业必修课。

通过本课程的学习使学生了解和掌握各种光电材料的基本原理、基本性质、制备技术,及光电子材料的现状及发展趋势有。

了解和掌握光电子器件相关理论与器件物理,掌握有机发光二极管、有机太阳能电池、有机场效应晶体管、生物传感器等分子材料器件的基本类型、结构、工作机理、电学特性、电学特性参数表征及其应用,为光电器件的研究、设计及应用奠定理论基础。

第一章物质吸收光谱与颜色(五号黑体)课时:2.5周,共8课时(五号宋体)教学内容第一节光的基本性质光的波粒二象性第二节电子跃迁一、基态与激发态分子的基态与激发态的性质比较二、电子跃迁类型有机分子电子能级跃迁三、跃迁允许与跃迁禁阻电子跃迁允许与跃迁禁阻示意图第三节紫外-可见吸收光谱一、吸收光的条件能量要大于一定值二、朗伯-比耳定律样品对光波的吸光能力与该溶液的浓度和吸收层厚度成正比。

三、紫外-可见吸收光谱在近紫外-可见-近红外光谱区域内,某一样品对不同波长单色光的吸收强度的变化情况,简称吸收光谱。

电子技术教学大纲

电子技术教学大纲

电子技术教学大纲一、课程目标及背景电子技术是现代社会不可或缺的一门学科,广泛应用于通信技术、计算机科学、电子工程等领域。

通过本课程的学习,学生将掌握基本的电子技术理论和实践知识,培养电子技术应用和创新能力。

二、教学内容1. 基础理论知识a. 电子元器件的分类和特性b. 电路分析与设计基础c. 信号与系统理论d. 微电子技术基础2. 实践技能训练a. 电子电路实验b. 电子设备测试与维修c. 电路分析与设计软件的应用3. 应用拓展a. 通信电子技术b. 数字电子技术c. 控制系统与电子调试三、教学方法本课程将采用多种教学方法,包括理论讲授、实验与实践操作、案例分析、小组讨论等,以培养学生的理论基础和实践能力。

四、教学评估1. 笔面考试a. 理论知识考核b. 计算与分析题目c. 实验操作题目2. 实验报告与项目作业学生需根据实验结果和课程要求编写实验报告,并完成相应的项目作业。

3. 课堂参与度学生在课堂上积极参与讨论、提问和回答问题,以及完成相应的小组活动。

五、教材1. 主教材:《电子技术基础》2. 辅助教材:《电子电路设计与仿真实例》、《信号与系统导论》六、参考资料1. 《电子学实验指导书》2. 《电子技术实践指南》3. 《电子工程师手册》七、考试安排1. 期中考试考察学生对课程前半部分理论知识的掌握情况。

2. 期末考试考察学生对整个课程内容的理解和应用能力。

八、教学进度安排1. 第一周:电子元器件基础知识2. 第二周:电路分析与设计基础3. 第三周:信号与系统理论4. 第四周:微电子技术基础5. 第五周:电子电路实验6. 第六周:电子设备测试与维修7. 第七周:电路分析与设计软件的应用8. 第八周:通信电子技术9. 第九周:数字电子技术10. 第十周:控制系统与电子调试九、注意事项1. 学生需自带计算器和实验工具。

2. 课程中的实验操作需遵循实验室安全规范。

3. 平时作业和实验报告需按时提交,迟交将扣分。

《功能材料》课程简介和教学大纲

《功能材料》课程简介和教学大纲

《功能材料》课程简介课程编号:02014925课程名称:功能材料/Functional Materials学分:2学时:32先修课程:物理化学、材料科学基础考核方式:开卷笔试主要教材:功能材料概论,殷景华等主编,哈尔滨工业大学出版社,2002.9.参考书目:现代功能材料,陈玉安等编,重庆大学出版社,2008.6.课程简介:《功能材料》是材料科学与工程等材料类专业的一门专业课,重点介绍具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型功能材料发展状况、基本原理以及应用情况。

通过本课程学习,使学生对特种功能材料,如新能源材料、形状记忆合金、非晶态合金、磁性材料、纳米材料、半导体材料、超导材料等的研究现状及其应用有一定的了解,掌握各种特种功能材料的基本原理。

《功能材料》教学大纲课程编号:02014925课程名称:功能材料/Functional Materials学分:2学时:32开课单位:材料科学与工程学院金属材料系适用专业:材料科学与工程等材料类专业先修课程:物理化学、材料科学基础一、课程性质、目的与任务《功能材料》是金属材料工程专业选修课,重点介绍当今各种特种功能材料的发展状况、基本原理以及应用情况。

通过本课程学习,使学生对特种功能材料,如新能源贮氢材料、形状记忆合金、非晶态合金、磁性材料、纳米材料、半导体材料、超导材料等的研究现状及其应用有一定的了解,掌握各种特种功能材料性能的基本原理。

二、教学内容、基本要求及学时分配(按章节列出内容要求学时等,实验上机项目要列在课程内容一栏)(教学基本要求:A-熟练掌握;B・掌握;C-了解)三、能力培养要求了解各种功能材料的基本原理、用途和制备方法,开阔学生视野,拓宽知识面。

四、教学方法与教学手段以课堂讲授为主,采用多媒体教学手段进行教学。

五、教材与主要参考书目1.功能材料概论,殷景华等主编,哈尔滨工业大学出版社,2002.9.2.现代功能材料,陈玉安等编,重庆大学出版社,2008.6.六、考核方式开卷笔试。

《半导体物理与器件》课程教学大纲

《半导体物理与器件》课程教学大纲

《半导体物理与器件》课程教学大纲一、课程名称(中英文)中文名称:半导体物理与器件英文名称:Semiconductor Physics and Devices二、课程代码及性质专业选修课程三、学时与学分总学时:40学分:2.5四、先修课程《量子力学》、《统计物理》、《固体物理》、《电路原理》五、授课对象本课程面向功能材料专业学生开设六、课程教学目的(对学生知识、能力、素质培养的贡献和作用)本课程是功能材料专业的选修课之一,其教学目的包括:1、能够应用物理、化学基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析复杂半导体物理与器件相关工程问题,获得有效结论。

2、掌握半导体物理与器件相关问题的特征,以及解决复杂工程问题的方法。

3、掌握文献检索、资料查询、现代网络搜索工具的使用方法;具备应用各类文献、信息及资料进行半导体物理与器件领域工程实践的能力。

4、了解半导体物理与器件的专业特征、学科前沿和发展趋势,正确认识本专业对于社会发展的重要性。

5、了解半导体物理与器件领域及其相关行业的国内外的技术现状,具有较强的业务沟通能力与竞争能力。

表1 课程目标对毕业要求的支撑关系七、教学重点与难点课程重点:(1)掌握能带理论以及从能带理论的角度分析半导体的导电机制;熟悉半导体中电子的状态及其运动规律;熟悉实际半导体中的杂质和缺陷的种类、性质及其作用;掌握并且会计算热平衡状态下载流子的浓度问题以及非平衡载流子的概念、产生及其随时间的演化规律(寿命问题);掌握载流子的几种输运机制。

(2)理解和熟悉PN结及其能带图;掌握PN结的电流-电压特性以及电容-电压特性;熟悉PN结的三种击穿机理;理解和掌握PN结二极管的工作原理。

(3)在对PN结二极管工作原理分析的基础上,学会将此分析进行合理的拓宽,即从单结/两端二极管发展到双结/三端晶体管;掌握双极型晶体管(BJT)的基本概念、符号的定义、工作原理的定性分析以及关键的关系表达式等。

(4)系统地了解和掌握MOSFET的基本工作原理与物理机制;掌握MOSFET器件的主要结构形式、工作特性和有关的物理概念;熟悉MOSFET的电容-电压特性、伏-安特性及其交流效应,并能掌握主要参数和特性的分析与计算方法;了解半导体器件制备的方法、过程及几个器件制备的实例。

《半导体材料与器件》课程教学大纲(本科)

《半导体材料与器件》课程教学大纲(本科)

《半导体材料与器件》课程教学大纲课程编号:课程名称:半导体材料与器件英文名称: Semiconductor materials and devices课程类型:专业课课程要求:选修学时/学分:32/2 (讲课学时:32 )适用专业:功能材料一、课程性质与任务半导体材料与器件是现代自动化、微电子学、计算机、通讯等设备仪器研制生产的基础材料及核心部件,具有专门的生产设备、工艺和方法,在现代各方面得到大量的研究和应用,半导体材料与器件是功能材料工程专业一门主要的专业方向课。

通过本课程的学习使学生掌握半导体材料与器件的基础理论、主要的生产技术、工艺原理和方法。

为今后从事相关工作奠定良好的基础。

二、课程与其他课程的联系本课程涉及功能材料的晶体结构和物理性能,应在《材料科学基础》《功能材料物理基础》和《材料物理化学》课程之后进行授课。

三、课程教学目标1.掌握半导体材料物理的基本理论,硅、信和化合物半导体材料结构和性能。

(支撑毕业能力要求1, 4, 5)2.了解和掌握常见半导体材料的结构与性能的关系,能够正确选择和使用半导体材料,能够提高和改善常见半导体材料的相关性能。

(支撑毕业能力要求1, 3, 4, 5, 7)3.掌握利用各种电子材料制备双极性晶体管、MOS场效应晶体管、结型场效应晶体管及金属-半导体场效应晶体管、功率MOS场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管IGBT、LED和厚、薄膜集成电路的技术及生产工艺,能够对设计和实验结果进行综合分析。

(支撑毕业能力要求3, 4, 5, 12)4.能够使学生充分利用所学的半导体材料知识,在半导体和微电子材料领域研究、开发、生产高质量器件,为信息行业发展提供基础硬件支持,为国民经济服务。

(支撑毕业能力要求3, 4, 5, 7)四、教学内容、基本要求与学时分配五、其他教学环节(课外教学环节、要求、目标)无六、教学方法本课程以课堂理论教学为主,通过理论讲授、提问、讨论、演示等教学方法和手段让学生理解授课的基本内容,结合完成作业等教学手段和形式完成课程教学任务。

《电子技术》课程教学大纲(本科)

《电子技术》课程教学大纲(本科)

《电子技术》课程教学大纲一、课程的地位与课程目标(-)课程地位《电子技术》是自动化、电气信息类专业的重要学科基础课,通过本课程的学习,使学生掌握常用半导体器件的特性、参数及模型,掌握基本电子电路的组成、工作原理和基本分析方法和工程计算方法,具备对简单电子系统进行分析、计算和实验研究的初步能力,为有关后续课程打下坚实的、必要的电子电路的基础。

(二)课程目标1.课程从半导体的基本概念出发,使学生掌握常用电子器件的工作特性和主要参数,掌握放大电路、集成运算放大器、反馈及振荡电路、直流电源、门电路及组合逻辑电路、触发器及时序电路的典型形式、基本知识和分析方法,并具有简单电子线路分析、计算及设计能力。

2.课程使学生掌握阅读和分析电子线路图的方法,初步具备查阅电子器件和集成电路手册的能力,从而认识单元电路、集成电路在实际电路中的应用,建立分析、计算和设计电子线路的基本思路和方法,达到提高学生综合分析问题和实际解决问题的能力。

3.通过本课程的学习,进一步树立学生严肃认真的科学作风和理论联系实际的工程观点,注重电子线路分析及设计能力的培养,培养学生具有科学思维、分析计算、实验研究及科学归纳的能力,培养学生求真务实、踏实严瑾、实践创新、追求卓越的精神。

二、课程目标达成的途径与方法1.课程教学以课堂教学为主,结合自主学习和后续的实验教学,使学生获得电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能,培养学生分析问题和解决问题的能力。

在课堂教学中,充分引入互动环节和大班上课小班讨论等形式,提高教学效果。

2.针对某些较为容易或先期讲解较为充分的知识点,列出部分内容作为学生自主学习环节, 训练、形成良好的专业知识学习方法,培养学生自主学习意识和能力。

3.充分利用各种网络教学平台、教学视频、教学辅助材料及网络资源链接等不断提高教学质量。

三、课程目标与相关毕业要求的对应关系注:1.支撑强度分别填写H、M或L (其中H表示支撑程度高、M为中等、L为低);2.毕业要求须根据课程所在专业培养方案进行描述(见培养方案)。

《电子技术基础》教学大纲

《电子技术基础》教学大纲

《电子技术基础》考试说明一、考试范围以中等职业学校《电子技术基础》大纲为依据,以全国中等职业学校《电子技术基础》(高教社陈振源主编)所学的内容为范围,着重考察电子技术基础的知识及运用能力。

二、考试内容及要求(一)电子元器件1.了解半导体的主要特性、本征半导体、P型和N型半导体的概念与特点。

2.掌握PN结的单向导电性。

3.掌握二极管符号、主要特性、伏安特性曲线、主要参数,掌握二极管的简易测量方法。

了解特种二极管的特点(功能)与应用常识。

4.了解三极管的结构与分类、图形符号、类型、主要参数。

掌握三极管的电流分配关系及电流放大原理。

了解三极管的输入特性和输出特性。

(二)整流与滤波电路1.掌握单相半波整流电路、桥式整流电路的结构,理解工作原理,能够进行简单计算。

2.理解电容滤波电路工作原理并会计算,了解电感滤波电路、复式滤波电路的结构。

(三)基本放大电路1.掌握基本放大电路的组成和工作原理,会计算静态工作点、输入输出电阻及电压放大倍数。

2.了解放大器种类、放大倍数、增益及通频带等概念。

3.了解分压式偏置放大电路的结构和作用。

4.掌握多级放大器耦合方式及其特点。

5.掌握射极输出器电路结构、工作原理、特点。

(四)放大电路的反馈1.理解反馈的基本概念,能判断反馈的类型。

2.了解负反馈对放大器性能的影响。

(五)低频功率放大器1.了解功率放大器的工作任务、基本要求及电路的类型。

2.掌握OCL、OTL功放电路的组成、工作状态与特点及电路主要元器件的功能。

(六)集成运算放大器1.了解零点漂移的基本概念、产生的原因及克服的方法。

2.了解基本差动放大器的结构特点及作用。

3.了解共模输入方式和差模输入方式及共模抑制比。

4.掌握集成运算放大电路的特点、符号,掌握理想运算放大器的特性。

5.掌握反相比例运算放大电路、同相比例运算放大电路、加法、减法运算放大器的电路的结构;掌握输出电压和电压放大倍数的计算。

(七)正弦波振荡器1.了解振荡的概念,掌握正弦波振荡器产生自激振荡的条件。

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《电子功能材料及元器件》教学大纲
课程编码:07151038
课程名称:电子功能材料及元器件
英文名称:Electronic Functional Materials and Devices
开课学期:第二学期
学时/学分:48学时/3学分
课程类型:专业必选课
开课专业:电子科学与技术、微电子学(选修)
选用教材:《电子功能材料及元器件》
主要参考书:1.康昌鹤等编:《气、湿敏感材料及应用》,科学出版社,1988年。

2.周东祥等编:《半导体陶瓷及其应用》,华中理工大学出版社,1991年。

执笔人:全宝富
一.课程性质、目的与任务
本课程为电子科学与技术及微电子学专业的专业选修课。

通过本课的学习使学生了解和掌握各种敏感功能材料、光电材料的基本性质、制备技术及各种敏感器件和典型光电器件的基本结构、工作原理及应用等专业知识。

二.教学基本要求
本课程讲授50学时,以多媒体课件为辅助手段。

每章留有一定数量的作业题,以加深学生对课堂讲授内容的理解,每周留有3-4道作业题,最后通过闭卷考试检查学生的学习效果。

此外,还设有5-6个实验题目,有粉体材料和薄膜材料制备、敏感元件制作及特性测量等内容。

三.各章节内容及学时分配
第一章电子功能材料概述(9学时)
第一节概述
一.绪论:课程内容框架、作用
二.功能材料的分类(例子)
第二节形状记忆合金
一.马氏体相变和形状记忆效应
二.形状记忆原理
三.温度变化对形状记忆合金电导的影响
第三节超导材料
一.超导体的主要特征
二.超导机理(BCS理论)
三.超导材料简介
四.超导应用简介
第四节半导体超晶格材料
一.超晶格材料的分类
二.超晶格的主要特征
三.应变超晶格材料
四.超晶格材料简介
第五节电子功能陶瓷
一.介电陶瓷(性质、类型、应用)
二.压电陶瓷(压电效应、产生机制)
三.铁电材料(性质、相变)
四.半导体陶瓷(热、光、气、湿敏…)
第二章化合物晶体的缺陷化学基础(7学时)
第一节缺陷化学的表述方法
一.Kroger-Vink表示法
二.化合物(MX)晶体中的点缺陷反应
第二节晶体(MX)中缺陷的平衡
一.处理MX晶体中点缺陷的方法步骤
二.满足化学计量比的MO晶体中缺陷的平衡
三.非化学计量比的MO晶体中缺陷的平衡
四.接近化学计量比的MO晶体中缺陷的平衡第三节杂质对氧化物晶体中缺陷平衡的影响
一.氧化物晶体中杂质的形态及电性质
二.杂质对满足化学计量比的氧化物中缺陷平衡的影响
三.非化学计量比晶体中杂质对缺陷平衡的影响第四节晶体中点缺陷的扩散与分布
一.扩散基本定律
二.点缺陷的扩散机制
三.缺陷平衡动力学及分布
第三章热敏陶瓷及热敏元件(5学时)
第一节热敏电阻
一.BaTiO3的PTC效应
二.PTC效应的理论分析
三.NTC热敏电阻(晶体结构、机理)
第二节热电偶
一.热电效应
二.接触电势
三.温差电势
四.热电偶
第四章半导体气体敏感元件(8学时)
第一节气敏元件概述
一.气敏元件的应用
二.气敏元件的特点
三.气敏元件的种类
第二节气敏元件的基本结构及特性
一.气敏元件的基本结构
二.气敏元件的基本特性
第三节表面电导型气敏元件的工作原理
一.常用的气敏材料(SnO2、ZnO、WO3)
二.表面电导型气敏元件的工作原理
第四节体电导型气敏元件的工作原理
一.氧化铁的几种形态
二.体电导型气敏元件的工作原理第五节气敏元件的制作工艺
一.气敏材料的制备
二.气敏元件的制作
三.气敏元件的掺杂改性
第六节离子导电型氧敏器件
一.ZrO2的基本性质
二.ZrO2氧敏器件工作原理
三.氧敏器件的应用
第五章湿度敏感器件(4学时)
第一节概述
一.湿度测量的意义
二.湿度的表征
三.湿度的测量方法
第二节湿敏器件的基本特性
一.感湿特性曲线
二.湿滞回差
三.湿度温度特性
第三节陶瓷湿度敏感器件
一.湿敏器件的结构
二.陶瓷湿敏器件的工作原理
三.实例(MgCr2O4-TiO2)
第四节有机高分子湿敏器件
一.高分子湿敏器件的感湿机理
二.实例(聚苯乙烯磺酸锂湿敏器件)
三.高分子电容式湿敏器件
第六章光敏及光电器件(8学时)
第一节概述
一.光敏及光电器件的应用
二.光敏及光电器件的基础及内涵第二节半导体中光的吸收及光电效应
一.半导体中光的吸收
二.光电效应
第三节光电导型光敏器件
一.光电导型光敏器件的工作原理
二.PbS多晶光敏器件
三.CdS光敏器件
第四节光伏效应型光敏器件
一.硅光敏二极管的基本结构
二.硅光敏二极管的工作原理
三.硅光敏二极管的特性
第五节半导体激光器
一.自发辐射与受激辐射
二.半导体激光器产生条件
三.半导体激光器工作原理
四.激光器对材料的要求
五.激光器的主要特性
第七章光纤及光纤传感器(5学时)
第一节光导纤维及其特性
一.光纤的基本结构及类型
二.光在光纤中的传播与损耗
第二节光纤材料及制备
一.光纤材料
二.石英光纤的制备方法
三.其他光纤
第三节光的调制与解调
一.光强调制与解调
二.偏振调制与解调
三.相位调制与解调
第四节光纤传感器实例
一.光强调制型压力传感器
二.相位调制型温度传感器
三.偏振调制型电流传感器
第八章压力传感器(1.5学时)
第一节压阻式压力传感器的工作原理
一.压阻效应
二.压力传感器的理论分析
第二节压阻式压力传感器的基本结构及制作
一.基本结构
二.制作要点
第九章磁敏传感器件(0.5学时)
第一节半导体磁阻器件
一.半导体的磁阻效应
二.硅磁敏二极管的结构及工作原理
四.考核方式:
采取闭卷考试方式。

五.备注:
相关实验另开。

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