大学物理下省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
《大学物理下省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《大学物理下省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx(28页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、第第16章章 固体物理介绍固体物理介绍 激光激光磁悬出现象磁悬出现象第1页本章内容本章内容16.1 晶体结构和晶体分类晶体结构和晶体分类16.2 固体能带固体能带16.3 绝缘体绝缘体 导体导体 半导体半导体16.5 激光激光16.6 激光器基本组成激光器基本组成 激光形成激光形成16.7 激光特征及应用激光特征及应用16.4 杂质半导体杂质半导体 pn结结第2页 类型类型结协力方向性方向性饱和性饱和性性能性能导电性导电性硬度硬度 熔点熔点离子晶体离子晶体离子键离子键无无弱弱高高共价晶体共价晶体共价键共价键有有很低很低高高分子晶体分子晶体范德瓦耳斯键范德瓦耳斯键无无低低差差金属晶体金属晶体金属
2、键金属键无无好好16.1 晶体结构和晶体分类晶体结构和晶体分类一一.晶体分类晶体分类第3页二二.晶体结构晶体结构面心立方结构立方结构在晶体中,原子或离子周期性重复排列,形成晶格,或称在晶体中,原子或离子周期性重复排列,形成晶格,或称为空间点阵。为空间点阵。第4页金刚石体心立方第5页一维晶体点阵形成势能函数曲线一维晶体点阵形成势能函数曲线EPr+16.2 固体能带固体能带一一.周期性势场和电子共有化周期性势场和电子共有化r以钠为例,分析价电子在以钠为例,分析价电子在 Na+电场中势能特点。电场中势能特点。电子能量电子能量 E 低,穿过势垒概率小,共有化程度低;低,穿过势垒概率小,共有化程度低;电
3、子能量电子能量 E 高,穿过势垒概率大,共有化程度高。高,穿过势垒概率大,共有化程度高。E+dE第6页电子在晶体中作共有化运动,处于三维周期性势场电子在晶体中作共有化运动,处于三维周期性势场 中中结论:结论:二二.能带和能带中电子分布能带和能带中电子分布第7页恪守恪守 泡利不相容原理泡利不相容原理最多容纳电子数最多容纳电子数2N2N2N6N6N10N能量最小原理能量最小原理普通情况下,价带是被电子所填充能量最高能带。普通情况下,价带是被电子所填充能量最高能带。说明说明第8页满带满带空带空带导带导带 未填满能带及空带未填满能带及空带(普通与价带相邻普通与价带相邻)。未填满价带未填满价带例例 能带
4、对导电性影响能带对导电性影响不参加不参加导电导电参加参加导电导电参加参加导电导电填满价带填满价带第9页价价带带16.3 绝缘体绝缘体 导体导体 半导体半导体36eV0.11.5eV绝缘体绝缘体半导体半导体价价带带第10页锂锂镁镁铜铜 铝铝 银银导体导体(三种情况)(三种情况)第11页 类型类型掺有杂质掺有杂质主要载流子主要载流子导电性能导电性能本征半导体本征半导体无无电子电子 空穴空穴差差杂质杂质半导体半导体n 型型五价元素五价元素(砷或磷砷或磷)电子电子提升p 型型三价元素三价元素(硼或镓硼或镓)空穴空穴提升一一.半导体类型半导体类型16.4 杂质半导体杂质半导体 pn结结第12页杂质杂质能
5、级能级1.n 型半导体型半导体价带价带10-2 eV施主施主能级能级二二.杂质半导体杂质半导体第13页杂质杂质能级能级2.P 型半导体型半导体价带价带受主受主能级能级10-2 eV空穴空穴第14页三三.pn 结结 pn 结中电场和电势差结中电场和电势差p区区能带升高,能带升高,n区能区能带降低,形成势垒带降低,形成势垒1.pn 结中电场和势垒结中电场和势垒第15页pn结中电场减弱,势垒降低,结中电场减弱,势垒降低,电子、空穴扩散轻易,形成正电子、空穴扩散轻易,形成正向宏观电流,并随电压改变。向宏观电流,并随电压改变。pn结中电场增强,势垒增高,结中电场增强,势垒增高,电子、空穴扩散困难,形成电
6、子、空穴扩散困难,形成很小反向电流。很小反向电流。2.pn结中电流和外加电压关系结中电流和外加电压关系正向电压反向电压EE第16页10203010200.40.82030半导体光电检测器半导体光电检测器pn 结单向导电性结单向导电性pn 结伏安特征曲线结伏安特征曲线U/VI/mA正向反向击穿电压第17页自自发发辐辐射射受受激激吸吸收收自自发发辐辐射射系系数数受受激激吸吸收收系系数数E2E1自发自发辐射辐射受激受激辐射辐射光波频率 相位偏振态无关无关全同全同一一.光吸收与辐射光吸收与辐射受受激激辐辐射射E2E1E2E1受受激激辐辐射射系系数数16.5 激激 光光普通情况下普通情况下第18页二二.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 大学物理 公共课 一等奖 全国 获奖 课件
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【w****g】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【w****g】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。