光电功能材料及应用-考试重点精选.pptx

导电材料的分类： 电子导电材料：起源于电子的运动 离子导电材料：起源于离子的运动 ;在孤立原子中，原子核外的电子具有分立的能量值，或者说电子的能量只能允许有一系列离散的值。;允许带（允带） ： 允许被电子占据的能带称为允许带，原子壳层中的内层允许带总是被电子先占满，然后再占据能量更高的外面一层的允许带。;导带： 价带以上能量最低的允许带称为导带。;无机非金属导电机制： 电子导电：载流子是电子或电子空穴； 离子导电：载流子是离子或离子空位。 离子电导机理： ;各原子间的相互作用;半导体导电机理： 半导体价带中的电子受激发后从满价带跃到空导带中，跃迁电子可在导带中自由运动，传导电子的负电荷。同时，在满价带中留下空穴，空穴带正电荷，在价带中空穴可以按照电子运动相反的方向运动而传导正电荷。因此，半导体的导电来源于电子和空穴的运动，电子和空穴都是导电的载流子。激发既可以是热激发，也可以是半导体中非热激发，通过激发，半导体产生载流子，从而导电。;半导体种类;1. n型半导体;; 内建场大到一定 程度，不再有净电 荷的流动，达到了 新的平衡。;第一代电子材料：Si, Ge 第二代电子材料：III-V族化合物GaAs, GaP, InP 第三代电子材料：SiC, BN, GaN, AlN, ZnSe, 金刚石等宽带半导体。 ;二、超导特性 ;三、超导体的临界条件;常见的非线性光学现象：;激光;(b)：受激吸收 处于低能级态的原子在一定条件下的辐射场作用下，吸收一个光子， 跃迁到高能级态； 宏观表现：光被吸收;(c)：受激辐射 处于高能级态的原子在一定条件下的辐射场作用下，跃迁到低能级态，并同时辐射出一个与入射光子完全一样的光子。宏观表现：光被放大;图4 粒子数的分布（a）正常分布 （b）反转分布 ;激光器的构成：;发散角小：;2.单色性好：;1 极化 polarization ;介电材料（电介质） 又称电介质，电极化为特征的材料，是电的绝缘材料。;某些物质沿其一定的方向施加压力或拉力时，随着形变的产生，会在其某两个相对的表面产生符号相反的电荷（表面电荷的极性与拉、压有关），当外力去掉形变消失后，又重新回到不带电的状态，这种现象称为“正压电效应”—— 机械能转变为电能；反之，在极化方向上（产生电荷的两个表面）施加电场，它又会产生机械形变，这种现象称为“逆压电效应”——电能转变为机械能。具有压电效应的物质（电介质）称为压电材料。;热释电效应;铁电体定义;1. 太阳能光伏电池定义;　 （1）开路电压（Uoc） 　 　 （2）短路电流（Isc） 　 （3）最大输出功率（P） Pm=UmIm （4）填充因子（FF） （5）转换效率（?） ;高载噪比：载波电平与噪声电平之比，大于50dB; (2) 高存储密度：面密度达108-109 bit/in2； (3) 长存储寿命：达10年以上（磁盘为2-3年）； (4) 非接触式读写信息：激光头目镜距聚焦点约为2mm，不会划伤盘面和损坏光头，能自由更换光盘; (5) 低信息位价格：即存储每位信息的价格低，为磁存储的几十分之一。