电子材料复习笔记

结论：

? 在金属过剩型氧化物晶体中，原子缺陷浓度与电子缺陷浓度随气相中氧的平衡压的增

加而减少。

? 随着温度的上升占主导地位的原子（离子）缺陷浓度与氧分压的变化关系从

到 。

? 电子浓度随温度的上升与氧分压的关系从 到 。

2，金属缺位型氧化物

结论：

? 在金属缺位型氧化物晶体中，原子缺陷和空穴的浓度随氧的平衡压的增加而增加。 ? 空穴与氧分压的关系由正比于 变化到 。

? 占主导地位的原子缺陷的浓度与氧分压的关系由正比于 变化到 。

9， 界面电导

主要发生在n型多晶材料中。由于存在受主表面态使得在晶粒界面产生双肖特基势垒。该势垒根据材料本身特性的不同，可表现出电压敏效应、PTC效应等。

10. 压敏效应

对电压变化敏感的非线性电阻效应

11. PTC效应

施主掺杂的BaTiO3在居里温度附近，电阻随温度的升高而急剧增大的现象。

12. 表面效应

表面能级作为施/受主和半导体内部产生电子授受关系

第四章 电介质和介电性能

电介质：在电场的作用下具有极化能力并能在其中长期存在电场的一种物质。 电介质的极化：电介质在电场的作用下产生感应电荷（舒服电荷）的现象

极化的本质：介质内质点（原子、分子、离子）正负电荷中心分离而转变成偶极子 介电性能：在电场作用下，电介质材料表现出对经典能的存储和损耗的性质。

表征参数：介电常数—表示极化强弱的宏观物理量 介质损耗 介电强度

电介质材料特点：绝缘体；具有介电常数；部分介质具有特殊功能（压电性、铁电性、热释电性）

1， 介质极化的常用物理量 ① 介电常数

C??A??rC0 εr为电介质的相对电容率（相对介电常数） d???r?0 ?0是介电常数（电介质的电容率）

注：电容器的电容量受到电容器的几何形状和材料性质的影响

?是反映电介质极化行为的宏观物理量；极化能力强，介电常数越大 用介电电容器做储能元件，储能密度大小可以表示为：ω=1/2ε0εrE2 ② 电偶极矩

在电场作用下，正负电荷重心分离 定义： ??q?l方向：从负电荷指向正电荷

介质中的极性分子可以看成偶极子 ③ 极化率：单位电场强度下，质点的电偶极矩的大小

???Eloc

其中：Eloc为作用在微观质点上的局部电场。（它与宏观外电场并不一定相同）

极化率?表征材料极化能力的微观物理量，只与材料的性质有关，其单位为

F·m2（法拉·米2）

④ 极化强度：单位体积内电偶极矩的矢量和

P????n??n?EVloc ??Pcos?

P反映了电介质内电偶极矩排列的有序或者无序程度，是描述介质极化的宏观物理量，

P的方向是从负电荷指向正电荷 ⑤ 真空中： D ? ? 0 各向同性介质中： ? ? E ? ? 0E ? P P??0??r?1?E??0?EDEχ—电极化系数，E为宏观平均电场

2， 介质中的电场 ① 介质中的宏观电场E

② 原子位置上的局部电场Eloc

③ 洛伦兹场得推导

④ 克劳修斯—莫索蒂方程的推导

3， 介质的极化类型