第七章 超导材料.ppt

第七章 新型功能材料 概念 （一）超导材料的基本物理信息 1、零电阻现象 2、完全抗磁性 （二）超导体的临界参数 1、临界温度Tc 2、临界磁场Hc 3、临界电流Ic 三个临界参数的关系 要使超导体处于超导的状态，必须将它置于三个临界值Tc，Hc 和Ic之下。三者缺一部可，任何一个条件遭到破坏，超导状态随即消失。 三、超导材料的应用 1、低温超导材料的应用分为：强电应用和弱电应用，前者主要包括超导在磁场中的应用和大电流输送，后者主要包括超导电性在为电子学和精密测量等方面的应用。 超导磁流体发动机 超导磁浮列车 ?用超导材料薄片制作Josephson器件，用于制造高电子计算机和灵敏度及高的电子探测设备。 ?用超导体产生的磁场来研究生物体内的结构及用于对人的各种复杂疾病的治疗。 7.2 功能转换材料 一、光电转换材料 物质由于受到光照而引发其某些电性质变化的现象称为光电效应，据有光电效应的物质称为光电转换材料。 二、磁光材料 置与磁场中的物体，受磁场的影响后其光学特性发生变化的现象称为磁光效应。觉有磁光效应的材料称为磁光材料。 三、声光材料 当光波在介质中通过时，用于光弹效应，介质的密度随声波振幅的强度而产生相应的周围性的疏密变化，它对光的作用犹如条纹光栅，此时光束若以适当角度射入晶体内即产生映射现象，称为光声效应。据有声光效应的材料称为声光材料。 一、光电转换材料 1、光电效应 （1）光电导效应 （2）光生伏特效应 （3）光电子发射效应 2、光电材料 (1)光电子发射材料 （2）光电导材料 （3）光电动势材料 3、电光材料 电光材料大部分是晶体，它们最重要的用途是用于制造光调制元件及用于光偏转、可变谐振虑波和电场测定等方面。 二、磁光材料 2、磁光材料的特点及种类 （1）磁光晶体材料 （2）磁光玻璃材料 （3）磁光液体材料 3、磁光材料的应用 具有材料的磁光效应的半导体材料主要是锗、硅、硫化氢、锑化铟、砷化铟及亚硫酸镁等。 利用材料的磁光效应可制成许多磁光器件、隔离器、旋转器、环形器、相移器，也可以用于激光雷达、测距、光通信等。 三、声光材料 1、声光材料 声和光是两种完全不同的振动形式，声是机械振动，而光是电磁波。超声波呈弹性应变传播，光弹性效应使介质的折射发生周期性变化。 声光作用的另一个物理过程是Bragg反射。 三、声光材料 2、声光材料的种类 （1）声光晶体 （2）声光玻璃 （3）声光液体 3、声光材料的应用 声光调制器 声光偏转器 声光滤波器 7.3能源转换器与储能材料 三、相变储能材料 燃料电池 7.4生物材料 人工晶种 三、生物活性材料 2、磷酸钙陶瓷 7.5 信息功能材料 二、硅外延材料 四、宽带隙半导体材料 五、信息存储材料 六、有机光电子材料 七、人工晶体材料 八、光学纤维材料 光导纤维（光纤） 2、固-固相变材料 返回 返回 * * * * 7.1 超导材料 7.2 功能转换材料 7.3能源转换与储能材料 7.4 生物材料 7.5 信息功能材料 返回 二、磁光材料 1、磁光材料 置于磁场中的物体，受磁场影响后其光学特性发生变化的现象称为磁光效应。磁光效应有Faraday效应、磁光Kerr效应等。 返回 * *