信息功能器件

1緒論001
1.1信息功能材料和信息功能器件001
1.2信息功能器件的研究內(nèi)容002
1.2.1半導體器件002
1.2.2力敏器件003
1.2.3熱敏器件003
1.2.4壓敏器件004
1.2.5濕敏器件004
1.2.6光敏器件004
1.2.7氣敏器件005
1.2.8磁敏器件005
1.3信息功能材料和器件的發(fā)展態(tài)勢006

2半導體器件008
2.1半導體材料008
2.1.1本征半導體008
2.1.2摻雜半導體009
2.1.3載流子特性011
2.1.4導電特性013
2.2半導體的PN結014
2.2.1半導體同質(zhì)結014
2.2.2半導體異質(zhì)結020
2.3PN結二極管024
2.3.1PN結基本工作特征024
2.3.2邊界條件025
2.3.3PN結電流-電壓關系027
2.3.4結擊穿031
2.4肖特基二極管033
2.4.1肖特基二極管的基本結構033
2.4.2肖特基勢壘034
2.4.3金屬-半導體的歐姆接觸040
2.5雙極晶體管043
2.5.1工作原理043
2.5.2非理想效應049

3力敏器件055
3.1力敏效應055
3.1.1壓電效應055
3.1.2壓阻效應057
3.2力敏材料060
3.2.1壓電材料060
3.2.2壓阻材料070
3.3力敏器件的類型073
3.3.1壓電振子073
3.3.2聲表面波器件083
3.3.3壓阻器件085
3.3.4磁致伸縮壓力器件101
3.3.5光纖式壓力器件104

4熱敏器件107
4.1熱敏效應107
4.1.1熱釋電效應107
4.1.2熱電阻效應113
4.1.3熱電子效應118
4.2熱敏材料122
4.2.1熱釋電材料122
4.2.2熱敏電阻材料125
4.2.3熱電偶材料131
4.3熱敏器件的類型133
4.3.1熱釋電紅外探測器件133
4.3.2熱敏電阻器件137
4.3.3熱電偶器件138

5壓敏器件144
5.1壓敏效應144
5.1.1基本概念144
5.1.2致密多晶半導體器件的晶界電容148
5.2壓敏材料155
5.2.1ZnO系陶瓷材料155
5.2.2SiC系壓敏陶瓷材料156
5.2.3鐵電系陶瓷材料157
5.2.4SnO2、TiO2系半導體材料157
5.2.5CaCu3Ti4O12材料158
5.3壓敏器件的工作原理、類型和特性160
5.3.1壓敏器件的工作原理160
5.3.2壓敏器件的類型162
5.3.3壓敏器件特性165

6濕敏器件167
6.1濕敏效應167
6.2濕敏材料169
6.2.1氧化物濕敏材料169
6.2.2尖晶石化合物濕敏材料173
6.2.3陶瓷濕敏材料174
6.2.4半導體濕敏材料175
6.3濕敏器件的特性和類型176
6.3.1濕敏器件的特性177
6.3.2燒結型半導體陶瓷濕敏器件178
6.3.3涂覆膜型陶瓷濕敏器件179
6.3.4多孔氧化物濕敏器件180
6.3.5半導體結型濕敏器件183
6.3.6多功能濕敏器件186

7光敏器件189
7.1光敏效應189
7.1.1光電導效應189
7.1.2光生伏特效應190
7.1.3外光電效應190
7.2光敏材料191
7.2.1宏晶和微晶材料191
7.2.2納米晶體材料193
7.3光敏器件的特性和類型196
7.3.1光敏器件的基本特性196
7.3.2光敏電阻197
7.3.3非晶硅光敏器件202
7.3.4光電二極管203
7.3.5光電三極管205
7.3.6光電池205
7.3.7半導體色敏傳感器208
7.4光敏器件的應用211
7.4.1光電轉(zhuǎn)速傳感器211
7.4.2光電測微計212
7.4.3煙塵濁度連續(xù)監(jiān)測儀213
7.4.4光耦合器件213
7.4.5熱電型光電傳感器215

8氣敏器件216
8.1氣敏效應216
8.1.1氣敏機制216
8.1.2氣敏器件的工作原理217
8.1.3氣敏傳感器的性能參數(shù)及指標218
8.2氣敏材料219
8.2.1SnO2系220
8.2.2ZnO系222
8.2.3Fe2O3系223
8.2.4ZrO2系223
8.2.5TiO2系224
8.3氣敏器件的類型和結構224
8.3.1半導體氣敏器件的類型224
8.3.2各種氣敏器件的結構225
8.3.3SnO2系半導體氣敏器件227
8.3.4ZnO系半導體氣敏器件229
8.3.5Fe2O3系半導體氣敏器件232
8.3.6Nb2O5系氧敏器件235
8.3.7ZrO2系氧敏器件237
8.3.8其他氣敏器件238

9磁敏器件241
9.1磁敏效應241
9.1.1霍爾效應241
9.1.2磁致伸縮效應243
9.1.3磁熱效應244
9.1.4光磁電效應248
9.2磁敏材料249
9.2.1半導體磁敏電阻材料249
9.2.2強磁性薄膜磁敏電阻材料251
9.2.3磁致伸縮材料252
9.2.4光磁電效應材料255
9.3磁敏器件的類型260
9.3.1磁敏電阻器260
9.3.2磁敏二極管262
9.3.3磁敏電位器264
9.3.4磁致伸縮器件266
9.3.5光磁電器件269
9.4磁敏器件的應用273
9.4.1霍爾器件的應用273
9.4.2磁敏電阻器的應用275
9.4.3磁敏二極管的應用276
9.4.4室溫磁制冷機的應用278
9.4.5光磁電器件的應用281

參考文獻285