材料的电学性能的重要知识点精选文档.ppt

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1、材料的电学性能的重要知识点本讲稿第一页，共十页（7）电阻温度系数的意义）电阻温度系数的意义?（8）影响金属导电性的因素）影响金属导电性的因素?（9）本征半导体的导电性及其影响因素。）本征半导体的导电性及其影响因素。（10）分析）分析 n型和型和p型本征半导体的导电性。型本征半导体的导电性。（11）分析）分析pn结的导电特性。结的导电特性。（12）了解一些特殊的电效应。）了解一些特殊的电效应。本讲稿第二页，共十页（1）什么是材料的电学性能）什么是材料的电学性能?材料的电学性能主要指材料的电学性能主要指导电性能导电性能和和介电性能介电性能。导电性能导电性能：有宏观电流，具有电荷输运特性：有宏观电流

2、，具有电荷输运特性介电性能介电性能：没有宏观电流，具有电荷空间分布特性。：没有宏观电流，具有电荷空间分布特性。（2）材料的电阻与什么因素相关）材料的电阻与什么因素相关?尺寸因素尺寸因素材料材料(结构、成分、工艺等结构、成分、工艺等)因素因素本讲稿第三页，共十页（3）材料的导电性理论）材料的导电性理论?经典自由电子论解释；经典自由电子论解释；量子自由电子论解释；能带论解释。量子自由电子论解释；能带论解释。（4）金属材料的电阻是怎么产生的）金属材料的电阻是怎么产生的?当当对对金金属属施施加加外外电电场场时时，自自由由电电子子沿沿电电场场方方向向作作定定向向运运动动形形成成电电流流。自自由由电电子子

3、在在定定向向运运动动过过程程中中，不不断断与与正正离离子发生子发生碰撞碰撞，产生，产生电阻电阻。正正离离子子构构成成晶晶体体点点阵阵，并并形形成成一一个个均均匀匀的的电电场场，价价电电子是完全自由的，称为自由电子。子是完全自由的，称为自由电子。本讲稿第四页，共十页（5）简述电阻的机制。）简述电阻的机制。电阻的3种机制n 电子电子-声子散射声子散射n 电子电子-电子散射电子散射n 电子电子-缺陷散射缺陷散射基本电阻基本电阻R R1 1，理想金属在理想金属在绝对零度绝对零度时时R1=0R1=0残余电阻残余电阻R R2 2，非理想金属在非理想金属在绝对零度绝对零度时时R20R20反应金属的纯度和完整

4、性本讲稿第五页，共十页（6）根据对马基申定则的理解，绘制出金属的电根据对马基申定则的理解，绘制出金属的电 阻率随温度的变化曲线，并解释其机理。阻率随温度的变化曲线，并解释其机理。(1)(1)残余电阻率的表示残余电阻率的表示(电阻率随温度无变化电阻率随温度无变化)(2)(2)电阻率与缺陷浓度的关系表示电阻率与缺陷浓度的关系表示(3)(3)不同金属的电阻率与温度的关系表示不同金属的电阻率与温度的关系表示本讲稿第六页，共十页（7）电阻温度系数的意义）电阻温度系数的意义?电阻温度系数：电阻温度系数：(1)表征电阻率随温度的表征电阻率随温度的变化速率变化速率；(2)0:电阻随温度的增加而增加；电阻随温度

5、的增加而增加；0:电阻随温度的增加而降低；电阻随温度的增加而降低；(3)是是T-T0之间的之间的平均值平均值。本讲稿第七页，共十页(1)(1)温度温度对电阻率的影响对电阻率的影响(2)(2)外力外力对电阻率的影响对电阻率的影响(3)(3)几何尺寸几何尺寸对电阻率的影响对电阻率的影响(4)(4)加工工艺加工工艺对电阻率的影响对电阻率的影响(5)(5)成分成分对电阻率的影响对电阻率的影响(6)(6)晶体结构晶体结构对电阻率的影响对电阻率的影响外部因素外部因素内部因素内部因素（8）影响金属导电性的因素）影响金属导电性的因素?本讲稿第八页，共十页（9）本征半导体的导电性及其影响因素。）本征半导体的导电

6、性及其影响因素。本征激发问题，复合问题。本征激发问题，复合问题。（10）分析）分析 n型和型和p型本征半导体的导电性。型本征半导体的导电性。载流子，多子，少子。载流子，多子，少子。（11）分析）分析pn结的导电特性。结的导电特性。单相导电性。单相导电性。本讲稿第九页，共十页（12）了解一些特殊的电效应。）了解一些特殊的电效应。u 超导电性超导电性（Superconductivity）u 接触电性（接触电性（Contact conductivity）u 热电性（热电性（Pyroelectricity）u 压电性（压电性（Piezoelectricity）u 铁电性（铁电性（Ferroelectricity）u 光电性（光电性（Photoelectricity）u 磁电性（磁电性（Magnetoelectricity）本讲稿第十页，共十页