7.电子材料教学大纲
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《电子材料》课程教学大纲
课程编号: 00500141
课程名称:电子材料
英文名称:Electronic Materials
总学时:48
总学分:3
适用对象: 电子科学与技术专业本科
先修课程:大学物理、高等数学、量子力学、固体物理
一、课程性质、目的和任务
电子材料是指电子工业所使用的具有功能特性、结构特性以及物理和化学性能等特定要求的材料,它是材料王国中的新秀,是21世纪信息社会发展的基石。电子材料作为电子科学与技术专业的专业课,学习它可以为学生今后从事相关材料领域的研发工作打下基础。
目的和任务:电子材料是21世纪信息社会发展的基石。本课程从材料的结构和性能的关系出发,主要阐述现代电子材料中基本的物理理论和概念,继而为学生今后从事相关领域的研究工作打下坚实的基础。.
二、教学的基本要求
基本要求:了解电子材料的发展和应用;掌握晶体的主要特征和典型晶体的结构,了解液晶体,非晶体和准晶;掌握晶体中的缺陷和缺陷的扩散规律,了解扩散系数及其测定,理解固相反应与烧结;掌握电导的物理现象,离子电导,电子电导和半导体材料的界面电导,了解无机材料的电导和超导体;掌握介质的极化,介质损耗和介电强度等物理概念,理解铁电和压电现象;掌握磁性的来源,分类和铁氧体的磁性与结构,了解硬磁,软磁材料和磁记录原理;掌握半导体的各种光学性质,理解电介质的光学性质和液晶的电光效应。
三、教学的基本内容
绪论(2学时)
基本内容:电子材料的概念,材料的分类,电子材料与人类社会的发展,电子材料与现代信息社会。
重点:电子材料的发展和意义。
第一章电子材料的结构(8学时)
基本内容:重点讨论各种典型电子材料晶体的结构和有关规律,包括晶体的主要特征,典型晶体的结构,液晶体,非晶体和准晶。
重点:晶体的主要特征,典型晶体的结构。
难点:典型晶体的结构。
第二章晶体中的缺陷与扩散(4学时)
基本内容:研究晶体中的缺陷及其扩散行为,包括晶体中的缺陷,缺陷的扩散规律,扩散系数及其测定,固相反应与烧结。
重点:晶体中的缺陷,缺陷的扩散规律。
难点:缺陷的扩散规律,固相反应与烧结。
第三章电子材料的电导(10学时)
基本内容:主要讨论无机电子材料的一些电导性质,包括电导的物理现象,离子电导,电子电导,无机材料的电导,半导体材料的界面电导,超导体。
重点:离子电导,电子电导,半导体材料的界面电导。
难点:离子电导,电子电导。
第四章电子材料的介电性能(10学时)
基本内容:主要讨论无机电介质材料最一般的介电性能,包括介质的极化,介质损耗,介电强度,铁电性,压电性。
重点:介质的极化,介质损耗,介电强度。
难点:无机电介质材料的介电性能与物质微观结构之间的关系。
第五章电子材料的磁学性能(6学时)
基本内容:主要讨论磁性材料的一般磁性能,包括磁性的来源,磁性的分类,铁磁体,磁记录原理,各种磁性材料的性能与应用。
重点:磁性的来源,各种磁性材料的性能与应用。
难点:磁性的来源,铁氧体的磁性与结构。
第六章电子材料的光学性质(8学时)
基本内容:主要讨论半导体材料、电介质晶体和液晶体的光学性质和光电效应,包括半导体的光吸收与光电导,光生伏特效应,半导体发光,半导体激光,电介质的光学性质,液晶的电光效应。重点:半导体的吸收、光电导和发光过程。
难点:半导体光学特性的物理解释。
五、推荐教材和教学参考书
教材:《电子材料物理》,吕文中等编著,电子工业出版社,2002年版。
参考书:《电子材料导论》,李言荣编著,清华大学出版社,2001年版。
《半导体物理学》,刘恩科等编著,国防工业出版社,2001年版。
《电介质物理学》,金维芳编著,机械工业出版社,1997年版。
《磁性物理学》,宛得福编著,电子工业出版社,1999年版。
六、补充说明
大纲执笔者:孙建平
大纲校对者:郝建红
大纲审核者:郝建红
制定日期:2009-6-19