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导电性树脂

导电性树脂
导电性树脂

导电性树脂可分为粘接剂,涂料及异方导电胶三个种类,由于对塑料,橡胶,陶瓷等材料有很强的粘接性能,而且能使用在不可焊接的部位,其广泛应用于导线和电极的粘接,未加工的半导体,EMI用部件的粘接,印刷回路的制作等方面。此外通过发挥导方导电胶在LCD 等高密度多端子回路中的优秀性能,更好地满足了电子部件小型化,高密度化以及高精度化的发展要求。

导电胶简介

导电胶是由粘接力优秀的环氧树脂,丙烯酸树脂以及改性聚氨酯等合成树脂为基材均匀混合导电性优秀的银,镍等金属粉末以及碳粉等粒子而形成。有液状以及膏状产品

导电胶的用途

1.导线和电极的粘接

2.半导体元件的粘接

3.压电元件组装

4.导电塑料的粘接

5.电磁波屏蔽用部件的粘接

6.面状发热体的制作

7.薄膜开关的贴合(防止误操作)

8.计算机房,IC生产工厂防静电用工程材料的粘接

导电性涂料简介

导电涂料是由丙烯酸树脂均匀混合具有优异导电的银粉,并添加相对低粘度的液体而形成。对铜,陶瓷以及塑料等多种材料具有良好的密着性,可以有效提高作业效率。

导电性涂料用途

1.电容器的电极

2.电磁波的屏蔽

3.光导电组件的电极固定

4.螺丝的导电固定

5.印刷回路及印刷部件的修补

6.电子元件的接地应用

异方导电胶简介

异方导电胶就是在纵向有导电性,而在横向有绝缘性的异方性导电胶。能用于高密度多端子回路电气,机械的粘接。产品状态以膏状为主,可通过丝网印刷及点胶工艺进行涂布。

异方导电胶用途

1.ITO(透明电极)和FPC的粘接

2.驱动回路和FPC的粘接

3.薄膜开关,触摸屏模组的应用

4.LSI,裸芯片的封装

半导体-金属导体平面结构导电性能的维度效应

半导体-金属导体平面界面结构导电性能的维度效应 宋太伟邹杏田璆璐 2017年3月 上海日岳新能源有限公司上海陆亿新能源有限公司上海建冶研发中心 内容摘要: 半导体-金属材料结构界面或其它由2种不同材料组成的复合材料结构界面,一般存在明显的微观扩散结势垒构造,这种扩散结对复合材料的导电性等物理性能产生明显影响。我们发现这种半导体-金属组合结构材料的导电性与半导体和金属导体的几何结构存在明显的关联效应,尤其是在体型半导体平面表面镀上金属薄膜的材料结构,表现出清晰的导电性等物理性能与材料几何结构维度的关联关系,这种材料的导电性呈现明显的二极管效应。我们用时空结构几何理论对此现象分别作了理论阐明。这种普遍存在的由半导体和金属材料的维度差异引起的复合材料的二极管效应,其理论价值与在光电工程领域的应用价值极大。 1引言 两种不同材料的接触面,一般会产生接触势垒。由具有一定导电性能的两种材料依次排列组成的复合材料结构,由于不同材料导电电子的平均约束势能不同,在两种材料的接触界面附近,微观上呈非均衡的载流子扩散形态及电位梯度。界面附近导电电子低约束势能的材料呈现一定的正电性,相应的另一种导电电子高约束势能的材料界面附近呈现一定的负电性,复合材料内部这种不同材料界面附近的微观构造形态,是一种接触电位势垒,可称为电位势结,平面薄膜结构形态的也称为“量子泵”[3]。就导电性能来讲,这种内部界面构造,都有一定程度的二极管效应。半导体PN结是典型的界面电位势结构造形态。 我们在开发研制高效多结层硅基太阳能电池的过程中,发现不同材料界面附近的微观电位势结构造形态,对复合材料的导电性能的影响,存在明显的维度关联关系或者说尺度关联关系,也就是说,复合材料内部界面电位势结产生的二极管效应大小,与两种材料的几何维度构造明显关联,两种不同材料典型的几何维度形态结构组合是3维-2维、3维-1维、3维-0维、2维-1维、2维-0维等,见示意图1。我们重点对半导体硅晶体为3维、金属或非金属为2维薄膜的3-2维界面构造材料(示意图1中的a结构),就其光电性能变化进行了详细的实验与分析研究,使用的实验仪器设备主要包括真空镀膜系统、氙灯、单色仪、i-v曲线源表、椭圆偏振仪、显微镜等。我们运用简单的时空结构几何[1][2]模型,对3维-2维界面

黑磷详细性能参数

黑磷性能参数 黑磷性能参数,这是大家很关心的内容。科学研究从未停止对于新材料的研究,比如石墨烯材料,自发现以来就被应用于多种电子产品的生产,被称之为奇迹材料。而如今,科学家们又发现黑鳞,与石墨烯相比,特点就是低成本的制造工艺,在生产生活中有很多优势,也被预测也会取代石墨烯。下面就由先丰纳米简单的介绍黑磷性能参数。 二维晶体是由几层单原子层堆叠而成的纳米厚度的平面晶体,比如石墨烯。但是石墨烯没有半导体带隙,也就是说它难以完成导体和绝缘体之间的转换,不能实现数字电路的逻辑开与关。而同样由单原子层堆叠而成的黑磷,则具有一个半导体带隙。 研究人员把黑磷做成纳米厚度的二维晶体后,发现它有非常好的半导体性质,这样就有可能用在未来的集成电路里。黑磷二维晶体有良好的电子迁移率,还有非常高的漏电流调制率,是石墨烯的10000倍,与电子线路的传统材料硅类似。 除了电性能外,黑磷的光学性能同包括硅和硫化钼在内的其他材料相比也有优势。它的半导体带隙是直接带隙,即电子导电能带底部和非导电能带顶部在同一位置,实现从非导到导电,电子只需要吸收能量,而传统的硅或者硫化钼等都是间接带隙,不仅需要能量,还要改变动量。这意味着黑磷和光可以直接耦合,这个特性让黑磷成为未来光电器件的一个备选材料。可以检测整个可见光到近红外区域的光谱。 这些初步的研究结果,远没有达到黑磷性能的极限,还有极大的拓展空间。黑磷还只是一个刚刚被发现的材料,现在其前景作任何的推断都还太早。这个材料的很多特性还有待发掘。

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半导体材料硅的基本性质

半导体材料硅的基本性质 一.半导体材料 1.1 固体材料按其导电性能可分为三类:绝缘体、半导体及导体,它们典型的电阻率如下: 图1 典型绝缘体、半导体及导体的电导率范围 1.2 半导体又可以分为元素半导体和化合物半导体,它们的定义如下: 元素半导体:由一种材料形成的半导体物质,如硅和锗。 化合物半导体:由两种或两种以上元素形成的物质。 1)二元化合物 GaAs —砷化镓 SiC —碳化硅 2)三元化合物 As —砷化镓铝 AlGa 11 AlIn As —砷化铟铝 11 1.3 半导体根据其是否掺杂又可以分为本征半导体和非本征半导体,它们的定义分别为: 本征半导体:当半导体中无杂质掺入时,此种半导体称为本征半导体。 非本征半导体:当半导体被掺入杂质时,本征半导体就成为非本征半导体。 1.4 掺入本征半导体中的杂质,按释放载流子的类型分为施主与受主,它们的定义分别为: 施主:当杂质掺入半导体中时,若能释放一个电子,这种杂质被称为施主。如磷、砷就是硅的施主。 受主:当杂质掺入半导体中时,若能接受一个电子,就会相应地产生一个空穴,这种杂质称为受主。如硼、铝就是硅的受主。

图1.1 (a)带有施主(砷)的n型硅 (b)带有受主(硼)的型硅 1.5 掺入施主的半导体称为N型半导体,如掺磷的硅。 由于施主释放电子,因此在这样的半导体中电子为多数导电载流子(简称多子),而空穴为少数导电载流子(简称少子)。如图1.1所示。 掺入受主的半导体称为P型半导体,如掺硼的硅。 由于受主接受电子,因此在这样的半导体中空穴为多数导电载流子(简称多子),而电子为少数导电载流子(简称少子)。如图1.1所示。 二.硅的基本性质 1.1 硅的基本物理化学性质 硅是最重要的元素半导体,是电子工业的基础材料,其物理化学性质(300K)如表1所示。

二极管的分类与特性参数(精)

二极管的分类与参数 一、半导体二极管 1.1二极管的结构 半导体二极管简称二极管,由一个PN 结加上相应的电极引线和管壳构成,其基本结构和符号如图1所示。 图1 二极管的结构及符号 1.2 二极管的分类 1、根据所用的半导体材料不同,可分为锗二极管和硅二极管。 2、按照管芯结构不同,可分为: (1)点接触型二极管 由于它的触丝与半导体接触面很小,只允许通过较小的电流(几十毫安以下),但在高频下工作性能很好,适用于收音机中对高频信号的检波和微弱交流电的整流,如国产的锗二极管2AP 系列、2AK 系列等。 (2)面接触型二极管 面接触型二极管PN 结面积较大,并做成平面状,它可以通过较大了电流,适用于对电网的交流电进行整流。如国产的2CP 系列、2CZ 系列的二极管都是面接触型的。 (3)平面型二极管 它的特点是在PN 结表面被覆一层二氧化硅薄膜,避免PN 结表面被水分子、气体分子以及其他离子等沾污。这种二极管的特性比较稳定可靠,多用于开关、脉冲及超高频电路中。国产2CK 系列二极管就属于这种类型。 3、根据管子用途不同,可分为整流二极管、稳压二极管、开关二极管、光电二极管及发光二极管等。 1.3 二极管的特性 引线 外壳线 触丝线 基片 二极管的电路符号: P N 阳极 阴极 点接触型

1、正向特性 二极管正向连接时的电路如图所示。二极管的正极接在高电位端,负极接在低电位端,二极管就处于导通状态(灯泡亮),如同一只接通的开关。实际上,二极管导通后有一定的管压降(硅管0.6~0.7V,锗管0.2~0.3V)。我们认为它是恒定的,且不随电流的变化而变化。 但是,当加在二极管两端的正向电压很小的时候,正向电流微弱,二极管呈现很大的电阻,这个区域成为二极管正向特性的“死区”,只有当正向电压达到一定数值(这个数值称为“门槛电压”,锗二极管约为0.2V,硅二极管约为0.6V)以后,二极管才真正导通。此时,正向电流将随着正向电压的增加而急速增大,如不采取限流措施,过大的电流会使PN结发热,超过最高允许温度(锗管为90℃~100℃,硅管为125℃~200℃)时,二极管就会被烧坏。 2、反向特性 二极管反向连接时的电路如图所示。二极管的负极接在电路的高电位端,正极接在电路的低电位端,二极管就处于截止状态,如同一只断开的开关,电流被PN结所截断,灯泡不亮。 但是,二极管承受反向电压,处于截止状态时,仍然会有微弱的反向电流(通常称为反向漏电流)。反向电流虽然很小(锗二极管不超过几微安,硅二极管不超过几十纳安),却和温度有极为密切的关系,温度每升高10℃,反向电流约增大一倍,称为“加倍规则”。反向电流是衡量二极管质量好坏的重要参数之一,反向电流太大,二极管的单向导电性能和温度稳定性就很差,选择和使用二极管时必须特别注意。 图1-2-7 二极管的正向连接图1-2-8二极管的反向连接当加在二极管两端的反向电压增加到某一数值时,反向电流会急剧增大,这种状态称为二极管的击穿。对普通二极管来说,击穿就意味着二极管丧失了单向导电特性而损坏了。 3、伏安特性 1.在正向电压作用下,当正向电压较小时,电流极小。而当超过某一值时(锗管约为0.1V,硅管约为0.5V),电流很快增大。人们习惯地将锗二极管正向电压小于0.1,硅二极管正向电压小于0.5V的区域称为死区。而将0.1V称为锗

导电性参数_Nickel

Material Resistivity Reference Notes (% IACS)(S i emens/m)(Ohm-m) (See Endnotes) Nickel Alloys Nickel 20018.159.500E-08MHASM2conductivity converted from resistivity Nickel 20120.288.500E-08MHASM2conductivity converted from resistivity Nickel 20518.159.500E-08MHASM2conductivity converted from resistivity Nickel 21110.20 1.690E-07MHASM2conductivity converted from resistivity Nickel 21215.82 1.090E-07MHASM2conductivity converted from resistivity Nickel 22219.598.800E-08MHASM2conductivity converted from resistivity Alloy 230 1.38 1.250E-06MHASM2conductivity converted from resistivity Nickel 27022.997.500E-08MHASM2conductivity converted from resistivity Alloy C-276 1.33 1.300E-06MHASM2conductivity converted from resistivity Duranickel 301 (precipitation hardened) 4.07 4.240E-07MHASM2conductivity converted from resistivity Alloy 400 3.15 5.470E-07MHASM2conductivity converted from resistivity Alloy 401 3.53 4.890E-07MHASM2conductivity converted from resistivity Alloy R-405 3.38 5.100E-07MHASM2conductivity converted from resistivity Alloy 450 4.18 4.120E-07MHASM2conductivity converted from resistivity Alloy K-500 (precipitation hardened) 2.80 6.150E-07MHASM2conductivity converted from resistivity Alloy 556 1.819.520E-07MHASM2conductivity converted from resistivity Alloy 600 1.67 1.030E-06MHASM2conductivity converted from resistivity Alloy 601 1.45 1.190E-06MHASM2conductivity converted from resistivity Alloy 617 (solution annealed) 1.41 1.220E-06MHASM2conductivity converted from resistivity Alloy 625 1.34 1.290E-06MHASM2conductivity converted from resistivity Alloy 690 1.50 1.148E-06MHASM2conductivity converted from resistivity Conductivity Conductivity and Resistivity Values for Nickel & Alloys

金属导电性

§2.3 金属的导电性 ?依据量子力学,认为电子在点阵中并不直线移动,而是像光线那样,按波动力学的规律运动。各个波在原子上被散射,然后互相干涉并连续地形成波前。 ?按照量子力学的概念将电导率加以修改,可得 ?表明:对一定的金属来说,其电导率随着散射的几率p而变化。 ?散射量和特征温度成正比。可以设想具有理想点阵(无畸变)的金属在0K下电子波是被散射的,和电导率应为无限大,所以电阻等于零。而当加热时,随着热振动的增加,减小,电阻增大。 2 影响金属导电性的因素 (1)温度的影响 温度升高导致离子振动加剧,使电阻增大。 电阻和温度的关系常用下述公式来表示。 式中称为平均电阻温度系数。 (2)应力的影响 ?在弹性范围内单向拉伸或者扭转应力能提高金属的电阻率。 ?应力使电阻增加是由于在拉伸时应力使原子的间距增大而造成的,但在单向压应力作用下,对于大多数金属来说使电阻率降低。 (4)热处理的影响 ?冷加工后进行退火,可以使电阻率降低,特别是经过较大的压缩以后,在100℃退火可看到明显的恢复。 ?金属在冷加工后,电阻随着退火温度的升高而下降,但当退火温度高于再结晶温度时,由于再结晶后新晶粒的晶界阻碍电子运动,电阻反而又增加。 ?淬火能够固定金属在高温时空位的浓度,从而产生残留电阻。空位浓度愈高,残留电阻愈大。且随着淬火加热温度的增高,空位的浓度愈大。 3 合金的导电性 ?合金的导电性与合金的成分,组织有关。 ?(1)固溶体的电阻 当一个合金形成固溶体时,一般的规律是电导率降低,而电阻率提高。 ?冷加工对固溶体如同对纯金属的影响一样使电阻增大,而退火时则使电阻减小,当对固溶体进行冷加工和退火时,即使是浓度较低的固溶体,其电阻的改变也较相同条件下纯金属电阻的改变大得多。 (2)金属化合物的电阻 ?由于组成了金属化合物,原子间的金属键部分的改换成了共价键或离子键,使有效电子数减少

导电性参数_Al

Material Resistivity Reference Notes (% IACS) (S ie mens /m ) (Ohm-m) (See Endnotes ) Aluminum Pure 61.00 3.538E+07 2.826E-08ECTM 99.99%64.94 3.767E+07 2.655E-08CSNDT 99.99% 64.94 3.767E+07 2.655E-08ALASM Red X-8 Cond. Stress Relieved 29.00 1.682E+07 5.945E-08CSNDT Red X-8 As Cast 26.00 1.508E+07 6.631E-08CSNDT 11S Cond. T340.00 2.320E+07 4.310E-08CSNDT 13 39.00 2.262E+07 4.421E-08CSNDT 14S Cond. "0"50.00 2.900E+07 3.448E-08CSNDT 14S Cond. T640.00 2.320E+07 4.310E-08CSNDT 17S Cond. "0"45.00 2.610E+07 3.831E-08CSNDT 17S Cond. T430.00 1.740E+07 5.747E-08CSNDT 18S Cond. "0"50.00 2.900E+07 3.448E-08CSNDT 18S Cond. T6140.00 2.320E+07 4.310E-08CSNDT 2S Cond. "0"59.00 3.422E+07 2.922E-08CSNDT 2S Cond. H1857.00 3.306E+07 3.025E-08CSNDT 24S Cond. "0"50.00 2.900E+07 3.448E-08CSNDT 24S Cond. T430.00 1.740E+07 5.747E-08CSNDT 24S Cond. T640.00 2.320E+07 4.310E-08CSNDT 3S Cond. "0"50.00 2.900E+07 3.448E-08CSNDT 3S Cond. H 1242.00 2.436E+07 4.105E-08CSNDT 3S Cond. H 1441.00 2.378E+07 4.205E-08CSNDT 3S Cond. H 1840.00 2.320E+07 4.310E-08CSNDT 32S Cond. "0"40.00 2.320E+07 4.310E-08CSNDT 32S Cond. T635.00 2.030E+07 4.926E-08CSNDT 40E 35.00 2.030E+07 4.926E-08CSNDT 43 (Annealed)42.00 2.436E+07 4.105E-08CSNDT 43 As Cast 37.00 2.146E+07 4.660E-08CSNDT A51S Cond. "0" 55.00 3.190E+07 3.135E-08CSNDT A51S Cond. T4 and T645.00 2.610E+07 3.831E-08CSNDT 52S Cond. "0" and H 3835.00 2.030E+07 4.926E-08CSNDT 53S Cond. "0" 45.00 2.610E+07 3.831E-08CSNDT 53S Cond. T4 and T640.00 2.320E+07 4.310E-08CSNDT 56S Cond. "0"29.00 1.682E+07 5.945E-08CSNDT 56S Cond. H 3827.00 1.566E+07 6.386E-08CSNDT 61S Cond. "0" 45.00 2.610E+07 3.831E-08CSNDT 61S Cond. T4 and T640.00 2.320E+07 4.310E-08CSNDT 75S Cond. T630.00 1.740E+07 5.747E-08CSNDT 85 28.00 1.624E+07 6.158E-08CSNDT Aluminum Allcast As Cast 27.00 1.566E+07 6.386E-08CSNDT Cond. Sol. H.T. & Stress Relieved 36.00 2.088E+07 4.789E-08CSNDT Sol H.T. and Aged 30.00 1.740E+07 5.747E-08CSNDT Stress Relieved 30.00 1.740E+07 5.747E-08CSNDT Conductivity Conductivity and Resistivity Values for Aluminum & Alloys

金属的导电性与导热性.

金 属 的 导 电 性 与 导 热 性姓名:马丽萍 物理教育 Z1101班

金属的导电性与导热性 物理系Z1101班马丽萍 一、导电性 物体传导电流的能力叫做导电性。各种金属的导电性各不相同,通常银的导电性最好,其次是铜和金。固体的导电是指固体中的电子或离子在电场作用下的远程迁移,通常以一种类型的电荷载体为主,如:电子导电,以电子载流子为主体的导电;离子导电,以离子载流子为主体的导电;混合型导体,其载流子电子和离子兼而有之。除此以外,有些电现象并不是由于载流子迁移所引起的,而是电场作用下诱发固体极化所引起的,例如介电现象和介电材料等。 1.1 导电的概述 导电即是让电流通过 1.2导电性的解释 物体导电的能力。一般来说金属、半导体、电解质和一些非金属都可以导电。非电解质物体导电的能力是由其原子外层自由电子数以及其晶体结构决定的,如金属含有大量的自由电子,就容易导电,而大多数非金属由于自由电子数很少,故不容易导电。石墨导电,金刚石不导电,这就是晶体结构原因。电解质导电是因为离子化合物溶解或熔融时产生

阴阳离子从而具有了导电性。 1.3理论由来 最早的金属导电理论是建立在经典理论基础上的特鲁德一洛伦兹理论。假定在金属中存在有自由电子,它们和理想气体分子一样,服从经典的玻耳兹曼统计,在平衡条件下,虽然它们在不停地运动,但平均速度为零。有外电场存在时,电子沿电场力方向得到加速度a,电子产生定向运动,同时电子通过碰撞与组成晶格的离子交换能量,而失去定向运动,从而在一定电场强度下,有一平均漂移速度。根据经典理论,金属中自由电子对热容量的贡献应与晶格振动的热容量可以相比拟,但是在实验上并没有观察到,这个矛盾在认识到金属中的电子应遵从量子的费米统计规律以后得到了解决。根据费米统计,只有在费米面附近的很少一部分电子对比热容有贡献。另一个困难是根据实验上得到的金属电导率数值估算出的电子平均自由程约等于几百个原子间距,而按照经典理论,不能解释电子为什么会有如此长的自由程。正是为了解决这个矛盾,结合量子力学的发展,开始系统研究电子在晶体周期场中的运动,从而逐步建立了能带理论。按照能带理论,在严格周期性势场中运动的电子,保持在一个本征态中,电子运动不受到“阻力”,只是当原子振动、杂质缺陷等原因使晶体势场偏离周期场,使电子运动发生碰撞散射,从而对晶体中电子的自由程给出了正确的解释。一般金属的电

电导率与TDS之间对应参数表

电导率与TDS之间对应参数表

TDS定义 ---TDS是英文totaldissolvedsolids 的缩写,中文译名为溶解性总固体,测量单位为毫克/升 (mg/L),它表明1升水中溶有多少毫克溶解性总固体。在物理意义上来说,水中溶解物越多,水的TDS值就越大,水的导电性也越好,其电导率值也越大。 电导率的定义: … 电导率是物质传送电流的能力,是电阻率的倒数。在液体中常以电阻的倒数,即电导来衡量其导电能力的大小。水的电导是衡量水质的一个很重要的指标,它能反映岀水中存在的电解质的 程度。根据水溶液中电解质的浓度不同,则溶液导电的程度也不同 电导率与TDS的关系 水溶液的电导率直接和TDS成正比,而且TDS值越高,电导率越大。 电导率和溶解固体量浓度的关系近似表示为: 卩S/cm=1ppm 或 2 卩S/cm=1ppm 其中,1ppm等于1mg/l,为TDS单位 TDS用来衡量水中所有离子的总含量,?通常以ppm表示,电导率也可用来间接表征TDS. 溶液的电导率等于溶液中各种离子电导率之和,比如:纯食盐溶液: Cond.=Cond(purec?water)?+?Cond(NaCI)?或者 Cond.=??+?Cond(NaCI) 电导率和TDS的关系并不呈线性,但在有限的浓度区段内,可用采用线性公式表示:?例如.?100uS/cm?x??(as?NaCI)?=?50?ppm?TDS ( uS:微西门子)? 食盐的TDS-电导率换算系数为.? 所以:经验公式是:将以微西门子为单位的电导率折半约等于TDS(ppm ? 有时TDS也用其它盐类表示,如CaO3系数则为 TDS与电导率的换算系数可以在之间调节,以对应不同种类的电解质溶液? 那么换算系数之间各自对应哪些种类的电解质溶液 如

半导体的导电性

第四章 半导体的导电性 引言 前几章介绍了半导体的一些基本概念和载流子的统计分布,还没有涉及到载流子的运动规律。本章主要讨论载流子在外加电场作用下的漂移运动,讨论半导体的迁移率、电导率、电阻率随温度和杂质浓度的变化规律,以及弱电场情况下电导率的统计理论和强电场情况下的效应,并介绍热载流子的概念。 §载流子的漂移运动和迁移率 一、欧姆定律 1.金属:V I R = () l R s ρ=() 单位:m Ω?和cm Ω? 1 = σρ () 单位:/m S 和/cm S 2.半导体: 电流密度:通过垂直于电流方向的单位面积的电流,J=I s ??() 单位:/m A 和/cm A 电场强度:= V l ε()单位:/m V 和/cm V 均匀导体:J= I s () 所以,J==I V l s Rs Rs εεσ==() 上式表示半导体的欧姆定律,把通过导体某一点的电流密度和改点的电导率及电场强度直接联系起来,称为欧姆定律的微分形式。 二、漂移速度和迁移率 有外加电压时,导体内部的自由电子受到电场力的作用,沿电场反方向作定向运动构成电流。电子在电场力作用下的这种运动称为漂移运动,定向运动的速度称为漂移速度。 电子的平均漂移速度为d v ,则其大小与电场强度成正比: d v με=()其中,μ称为电子的迁移率,表示单位场强下电子的平均漂移速度,单位是

m 2 /V·s 或cm 2 /V·s。由于电子带负电,其d v 与E 反向,但μ习惯上只取正值, 即d v με = () d J nqv =- 三、 半导体的电导率和迁移率 型半导体:n p ,0n n q σμ=() 型半导体:p n ,0p p q σμ=() 3.本征半导体:i n p n ==,()i n p n q σμμ=+() 4.一般半导体:n p nq pq σμμ=+() §载流子的散射 一、载流子散射的概念 在有外加电场时,载流子在电场力的作用下作加速运动,漂移速度应该不断增大,由式: d J nqv =-可知,电流密度将无限增大。但是由式:J σε=可知,电流密度应该是恒定的。 因此,二者互相矛盾。 (一)没有外电场作用时 在一定温度下: 半导体内部的大量载流子永不停息地做无规则的、杂乱无章的运动,称为热运动; } d v με =(4.110) J nq με=-(4.111) nq σμ=-电导率与迁移率之间的关系 实际中,存在破坏周期性势场的作用因素:杂质、缺陷、晶格热振动等。 一块均匀半导体,两端加以电压,在其内部形 成电场。 电子和空穴漂移运动的方向不同,但形成的电 流都是沿着电场方向的。 半导体中的导电作用应该是电子导电和空穴导 电的总和。

材料的导电性

导体与绝缘体 教学目标 科学概念: 1、有的物质易导电,这样的物质叫做导体;有的物质不易导电,这样的物质叫做绝缘体 2、导电性是材料的基本属性之一。 过程与方法: 1、根据任务要求制定一个小组的研究计划,并完成设想的计划。 2、实施有关检测的必要步骤,并整理实验记录。 情感态度价值观: 1、学会与人合作。 2、培养尊重事实的实证精神。 3、小学生四年级科学导体与绝缘体教案:认识到井然有序的实验操作习惯和形成安全用电的意识是很重要的。 教学重点 教学难点 教学准备 为每组学生准备:木片、塑料片、陶瓷、纸板、橡皮、布、丝绸、皮毛、钢管、玻璃、铅笔、铜丝、铅丝、铝丝(易拉罐)、铁丝、卷笔刀、硬币、导线、插座、20种待检测的物体,一个电路检测器。一份科学检测记录表。 教学过程

一、观察导入: 1、观察简单的电路连接,说说电流在电路中是怎么流的。 2、讨论将电路中的导线剪断,会出现什么情况,为什么? 3、想办法重新接亮小灯泡,在此过程中引导学生发现电路检测器的两个金属头接在一起,小灯泡会亮,而把外面的塑料皮接触在一起或把金属头和塑料皮接触在一起,小灯泡就不会亮。 4、讨论:为什么电路检测器的两个金属头接在一起,小灯泡会亮,而把外面的塑料皮接触在一起或把金属头和塑料皮接触在一起,小灯泡就不会亮。 5、讲授:像铜丝那样容易让电流通过的物质叫做导体;像塑料那样不容易让电流通过的物质,叫做绝缘体。(板书:导体、绝缘体) 二、检测橡皮是导体还是绝缘体 1、提问:怎样检测一块橡皮是导体还是绝缘体呢? 2、预测橡皮能否通过电流使小灯泡发光,并做好记录。 3、使“电路检测器”的两个检测头相互接触,检验小灯泡是否发光。 4、用两个检测头接触橡皮的两端,观察小灯泡是否发光。 5、重复检测一次,并将检测时小灯泡“亮”或“不亮”的情况记录下来。 6、得出结论:橡皮是绝缘体。 三、检测20种物体的导电性:

方格导电布参数

方格导电布参数 采用真空糍粑溅射或电泳技术在涤纶长丝基材上均匀地喷涂或镀上一层金属(通常用Cu和Ni,Cu具有良好的导电性,Ni具有良好的抗氧化性和抗酸性)。整条生产线及工艺均处于国际领先水平,采用最新工艺和新型添加剂,使成品色泽光亮、镀层均匀、结合力良好、表面电阻大大降低,抗氧化性抗湿度和抗手印能力大大增强。设备自动化程度高,从基材的放卷到成品的分切包装全在生产线上自动完成。与同类进口产品比较,具有性能优越、经济实惠的特质。经中国上海测试中心等权威检测架构严格检测屏蔽效能在75dB左右,即透过布的电磁波能量衰减99.9999%以上。 二、应用: 1、用于高频电磁屏蔽,如工业高频炉、移动通讯、医疗仪器等行业高频电磁辐射保护; 2、取代铜板、铅板制作高频电磁屏蔽室; 3、用于高等级电磁屏蔽工程,如控制空间电磁干扰、防电子信息泄漏等,适用于野外作战、电子防御等需求; 4、适合加工I/O接口衬垫,可代替导电海绵; 5、制作电磁屏蔽服装、屏蔽窗帘等民用防辐射防静电产品等 主要性能指标: 1. 成份:PET/Ni+Cu+Ni 2. 克重:120g/m2 3. 厚度:0.09mm 4. 断裂拉伸强度:850(N/经向),680(N/纬向) GB/T3923.1-1997 5. 表面电阻:0.03-0.05Ω/sq 6. 门幅:1100±20mm 7. 屏蔽效能:≥70dB 8. 颜色: 银灰色 该材料屏蔽服装的适用人群: 1. 电子、信息、雷达等发射机房的工作人员; 2. 采用高频或微波设备生产的工作人员; 3. 计算机使用人员; 4. 使用电子设备、仪器的生产科研人员; 5. 工作和生活在强辐射区的儿童、老人及免疫力低下的人群; 6. 未婚青年男女及孕妇; 7. 处于家用电器电磁辐射影响的人群等

半导体的导电性

半导体的导电性 1载流子的漂移运动和迁移率 欧姆定律 电流密度 指通过垂直于电流方向的单位面积的电流 漂移速度和迁移率 1.有外加电压时,导体内部的自由电子受到电场力的作用,沿着电场的反方向作定向运动构成电 流。电子在电场力作用下的这种运动称为漂移运动,定向运动的速度称为漂移速度。 2.当导体内部电场E恒定时,电子应具有一个恒定不变的平均漂移速度v_d。电场强度增大时, 电流密度J也相应地增大,因而,平均漂移速度v_d也随着电场强度E的增大而增大,反之亦 然。 3.电子的迁移率μ的大小反映了载流子在外电场的作用下,载流子运动能力的强弱。 半导体的电导率和迁移率 1.半导体的导电作用是电子导电和空穴导电的总和。 2.导电的电子是在导带中,它们是脱离了共价键可以在半导体中自由运动的电子;而导电的空穴 是在价带中,空穴电流实际上是代表了共价键上的电子在价键间运动时所产生的电流。 3.在相同电场作用下,导带电子平均漂移速度>价带空穴平均漂移速度,就是说,电子迁移率>空 穴迁移率。 2载流子的散射 载流子散射的概念 1.在一定温度下,半导体内部的大量载流子即使没有电场作用,它们也不是静止不动的,而是永 不停息地作着无规则的、杂乱无章的运动,称为热运动。 2.载流子无规则热运动与热振动着的晶格原子、电离了的杂质离子发生碰撞,速度方向发生改 变,即电子波在传播时遭到了散射。 3.自由载流子,实际上只在两次散射之间才真正是自由运动的,其连续两次散射间自由运动的平 均路程称为平均自由程,而平均时间称为平均自由时间。 4.存在外电场时,一方面载流子受到电场力的作用,作定向漂移运动;另一方面载流子仍不断地 遭到散射,使运动方向不断发生改变。→运动方向和速度大小不断变化→漂移速度不能无限地积累→加速运动只在两次散射之间存在→平均漂移速度 半导体的主要散射机构 散射原因:周期性势场被破坏而存在附加势场。

电线电缆的性能参数

电线电缆的性能参数 1、电性能导电性能:大多数产品要求良好的导电性能,个别产品要求有一定的电阻范围。绝缘性能:绝缘 电阻、表面电阻、介质损耗角正切和局部放电试验等。传输特性:指高频传输特性、抗干扰特性、屏蔽特性。 2、机械物理性能指抗拉强度、断裂伸长率、弯曲性、弹性、柔软性、耐振动性、耐磨性以及耐冲击性等。 3、热性能指产品的耐温等级、工作温度、电力电缆的发热和散热特性、载流量、短路和过载能力、合成材料的热变形性和耐热冲击能力、材料的热膨胀性以及浸渍或涂层材料的滴落性能等。 4、耐腐蚀和耐气候性指耐电化腐蚀、耐生物和细菌侵蚀、耐化学药品(油、酸、碱、化学溶剂等)侵蚀、盐雾、耐光、耐寒、防霉以及防潮性能等。 5、老化性能指在机械应力、电应力、热应力以及其他各种外加因素的作用下,或外界气候条件作用下,产品及其组成材料保持其原有性能的能力。https://www.wendangku.net/doc/3b3624953.html, 6、其他性能包括部分材料的特性(如金属材料的硬度、蠕变,高分子材料的相容性)以及产品的某些特殊使用特性(如不延燃性、耐原子辐射、防虫咬、延时传输、以及能量阻尼等)。产品的性能要求,主要是从各个具体产品的用途,使用条件,以及配套装备的配合关系等方面提出的。在一个产品的各项性能要求中,必然有一些是主要的,起决定作用,应严格要求,有些则是从属的,有时某些因素又是互相制约的。 因此必须加以全面的研究和分析综合考虑。https://www.wendangku.net/doc/3b3624953.html, 电缆桥架安装要求 1、电缆桥架作为布线工程的一个配套项目,目前尚无专门的规范指导,个生产厂家的规格程式缺乏通用性, 因此,设计选型过程应根据弱电各个系统缆显得类型、数量,合理选定适用的桥架。 (1)确定方向:根据建筑平面布置图,结合空调管线和电气管线等设置情况、方便维修,以及电缆路由的疏密来确定电缆桥架的最佳路由。在室内,尽可能沿建筑物的墙、柱、梁及楼板架设,如许利用综合管廊架设时,则应在管道一侧或上方平行架设,并考虑引下线和分支线尽量避免交叉,如无其它管架借用,则需自设立(支)柱。 (2)荷载计算:计算电缆桥架主干线纵断面上单位长度的电缆重量。https://www.wendangku.net/doc/3b3624953.html, (3)确定桥架的宽度:根据布放电缆条数、电缆直径及电缆的间距来确定电缆桥架的型号、规格,托臂的长度,支柱的长度、间距,桥架的宽度和层数。 (4)确定安装方式:根据场所的设置条件确定桥架的固定方式,选择悬吊式、直立式、侧壁式或是混合式,连接件和紧固件一般是配套供应的,此外,根据桥架结构选折相应的盖板。https://www.wendangku.net/doc/3b3624953.html, (5)绘出电缆桥架平、剖面图,局部部位还应绘出空间图,开列材料表。 2、如与电力电缆桥架合用时,应将电力电缆和弱电电缆各直一侧,中间采用隔板分隔。 3、弱电电缆与其它低电压电缆合用桥架时,应严格执行选择具有外屏蔽层的弱电系统的弱电电缆,避免相互间的干扰。https://www.wendangku.net/doc/3b3624953.html, 4、电缆桥架安装要求 (1)槽式大跨距电缆桥架由室外进入建筑物内时,桥架向外的坡度不得小于1/100。 (2)电缆桥架与用电设备交越时,其间的净距不小于0.5m。 (3)两组电缆桥架在同一高度平行敷设时,其间净距不小于0.6m。 (4)在平行图上绘出桥架的路由,要注明桥架起点、终点、拐弯点、分支点及升降点的坐标或定位尺寸、标高,如能绘制桥架敷设轴侧图,则对材料统计将更精确。直线段:注明全长、桥架层数、标高、型号及规格。拐弯点和分支点:注明所用转弯接板的型号及规格。升降段:注明标高变化,也可用局部大样图或剖面图表示。 (5)桥架支撑点,如立柱、托臂或非标准支、构架的间距、安装方式、型号规格、标高,可同意在平面上列表说明,也可分段标出用不同的剖面图、单线图或大样图表示。 (6)电缆引下点位置及引下方式,一般而言,大批电缆引下可用垂直弯接板和垂直引上架,少量电缆引下可用导板或引管,注明引下方式即可。https://www.wendangku.net/doc/3b3624953.html,

材料导电性测定

导电性相关资料 一、根据电磁屏蔽性能已掌握资料→电导率和哪些因素有关 电导率受温度、材料表面的氧化程度和化学成分的影响; 电导率的测试方法: 试样的电导率用电导率仪(Sigmascope SMP 10)在20℃恒温条件下测定,试样加工成高10mm,直径15mm(或12mm)的圆柱标准电导率试样,每个试样测定不少于10个数据,结果取平均; 单位为:%IACS (international annealing copper standard)国际退火铜标准,电导率为58. 0 MS/m)时确定为100 %IACS(国际退火铜标准),其他任何材料的导电率(%IACS)可用下式进行计算: 导电率 ( %IACS)=0.017241/ ρ*100% Mg-Zn合金的电导率(相对铜)在30%-40%IACS左右; ZK60镁合金相对电导率(相对铜)28%-32%左右; Mg-Zn-Y-Zr合金电导率(相对铜)30%IACS左右; 根据Mattiessen的规则,所有材料的电阻率(即电导率的倒数)可以用如下的数学式表达: 式中ρt代表物质本身热效应对电阻率的贡献,ρi表示杂质对电阻率的贡献,ρd表示缺陷对电阻率的贡献。 由于各种状态下同类合金样品有相同的测量程序和相同的纯度,故热效应和杂质对电阻率的影响一般可以忽略。 但缺陷对电阻率的贡献是复杂的,这是与缺陷的类型、数量和结构有关。 我们知道,缺陷可分为: (1) 点缺陷(固溶体中的空位和合金元素); (2) 线缺陷(位错); (3) 面缺陷(晶界、相界等)。 实际上在对镁合金进行热挤压时,会在挤压变形过程中发生动态再结晶,所以点缺陷中的空位和位错可以忽略。因此不同样本电阻率的差异应该只需从面缺陷和固溶元素方面考虑。 1、面缺陷 对于面缺陷中的晶界:合金晶界的密度是由晶粒尺寸决定的。但对所研究的样品的电阻率来说,晶界对电阻率的贡献是可以忽略不计的【原因来自引文1:不同样品晶粒尺寸为5-11μm,晶界密度为0.6×10^6-0.3×10^6 m2/m3,如果认为镁合金晶界电阻率和铝类似,即都为2.7×10^-16Ω㎡,则晶界对电阻率的贡献为1.62×10^-10 - 0.81×10^-10Ω㎡(具体内容见:[33] Brown RA. A dislocation model of grain boundary electrical resistivity. J Phys F:

金属的导电性与导热性

金属的导电性与导热性

金属的导电性与导热性 一、导电性 物体传导电流的能力叫做导电性。各种金属的导电性各不相同,通常银的导电性最好,其次是铜和金。固体的导电是指固体中的电子或离子在电场作用下的远程迁移,通常以一种类型的电荷载体为主,如:电子导电,以电子载流子为主体的导电;离子导电,以离子载流子为主体的导电;混合型导体,其载流子电子和离子兼而有之。除此以外,有些电现象并不是由于载流子迁移所引起的,而是电场作用下诱发固体极化所引起的,例如介电现象和介电材料等。 1.1 导电的概述 导电即是让电流通过 1.2导电性的解释 物体导电的能力。一般来说金属、半导体、电解质和一些非金属都可以导电。非电解质物体导电的能力是由其原子外层自由电子数以及其晶体结构决定的,如金属含有大量的自由电子,就容易导电,而大多数非金属由于自由电子数很少,故不容易导电。石墨导电,金刚石不导电,这就是晶体结构原因。电解质导电是因为离子化合物溶解或熔融时产生阴阳离子从而具有了导电性。 1.3理论由来

最早的金属导电理论是建立在经典理论基础上的特鲁德一洛伦兹理论。假定在金属中存在有自由电子,它们和理想气体分子一样,服从经典的玻耳兹曼统计,在平衡条件下,虽然它们在不停地运动,但平均速度为零。有外电场存在时,电子沿电场力方向得到加速度a,电子产生定向运动,同时电子通过碰撞与组成晶格的离子交换能量,而失去定向运动,从而在一定电场强度下,有一平均漂移速度。根据经典理论,金属中自由电子对热容量的贡献应与晶格振动的热容量可以相比拟,但是在实验上并没有观察到,这个矛盾在认识到金属中的电子应遵从量子的费米统计规律以后得到了解决。根据费米统计,只有在费米面附近的很少一部分电子对比热容有贡献。另一个困难是根据实验上得到的金属电导率数值估算出的电子平均自由程约等于几百个原子间距,而按照经典理论,不能解释电子为什么会有如此长的自由程。正是为了解决这个矛盾,结合量子力学的发展,开始系统研究电子在晶体周期场中的运动,从而逐步建立了能带理论。按照能带理论,在严格周期性势场中运动的电子,保持在一个本征态中,电子运动不受到“阻力”,只是当原子振动、杂质缺陷等原因使晶体势场偏离周期场,使电子运动发生碰撞散射,从而对晶体中电子的自由程给出了正确的解释。一般金属的电阻是由于晶格原子振动对电子的散射引起的。散射概率与原子位移的平方成正比,在足够高的温度下与原子位移成正比;

金属导电性

金属导电性 一、导电性 二、常见导线性能分析(导电材料选择) 日常生活中,考虑导电性,最先想到的就是导线中的导电材料,通常我们根据以下特性选择适合自己的导电材料。 用作电线电缆的导电材料,通常有铜和铝两种(地壳中储量丰富,价格较低,导电性能好,金属性好)。铜材的导电率高,50℃时的电阻系数:铜为0.0206Ω·mm2/m,铝为0.035Ω·mm2/m;载流量相同时,铝线芯截面约为铜的 1.5倍。采用铜线芯损耗比较低,铜材的机械性能优于铝材,延展性好,便于加工和安装。抗疲劳强度约为铝材的1.7倍。但铝材比重小,在电阻值相同时,铝线芯的质量仅为铜的一半,铝线、缆明显较轻。 三、常温(20℃)下金属导电性排序 材料电阻率(单位:ρ/ nΩ·m) 银 15.86 铜 16.78 金 24 铝 26.548

钙 39.1 铍 40 镁 44.5 锌 51.96 钼 52 铱 53 钨 56.5 钴 66.4 镉 68.3 镍 68.4 铟 83.7 铁 97.1 铂 106 锡 110 铷 125 铬 129 镓 174 铊 180 铯 200 铅 206.84 锑 390 钛 420 汞 984 锰 1850 四、超导现象 金属在常温下的导电过程中由于电阻的存在,会将电能转换为热能,当需要传导超大电流时,这些电阻产生的热量足以熔断导线,影响系统的可靠性。

超导体的直流电阻率在一定的低温下突然消失,被称作零电阻效应。导体没有了电阻,电流流经超导体时就不发生热损耗,电流可以毫无阻力地在导线中形成强大的电流,从而产生超强磁场。 汞冷却到-268.98℃(4.2K)时,汞的电阻突然消失,达到超导态; 如今科学家已经发现大量新型合金能在更高的温度,达到超导态。 五、总结 在上个世纪中期,我们眼中的金属导电性只是指金属在常温下的一种物理特性;而在科技高度发达的今天,我们不能再单纯地以传统的角度来看待金属导电性问题了,低温超导,新型合金材料,各种各样的新事物不断出现,我们应该以更高的视角去看待每一个传统问题。

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