材料物理性能 期末复习题.doc

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材料物理性能
马基申定则及表达式？固溶体电阻率看成由金属基本电阻率Q（T）和残余电阻率0残组成。不同 散射机制对电阻率的贡献可以加法求和。这一导电规律称为马基申定律，
固溶体的电阻与组元的关系在形成固溶体时，与纯组元相比，合金的导电性能降低了 原因： 纯组元间原子半径差所引起的晶体点阵畸变，增加了电子的散射，且原子半径差越大，固溶体 的电阻也越大。这种合金化对电阻的影响还有如下几方面：一是杂质对理想晶体的局部破坏； 二是合金化对能带结构起了作用，移动费米面并改变了电子能态的密度和有效导电电子数；三 是合金化也影响弹性常数，因此点阵振动的声子谱要改变。
半导体测量的四探针法测量原理，设有一均匀的半导体试样，其尺寸与探针间距相比可视为无 限大，探针引入点电流源的电流强度为A因均匀导体内恒定电场的等位面为球面，故在半径 为r处等位面的面积为2 Ji 则电流密度为j=I/2 n ro电场强度Wjl o=jp =1 p/2 n 因此，
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距点电荷r处的电位为V^Ip/2 Ji ro Q 呛* 金 J 1
电阻分析的作用：电阻分析法来研究材料的成分、结构和组织变化的灵敏度很高，它能极敏感 地反映出材料内部的微弱变化。
半导体特点:电阻率（P在10-3-109 Q m）禁带宽度Eg在0. 2~3. 5eV,其电学性能总是介于金属 导体（Q〈10-5Qm,麼=0）与绝缘体（Q>109Qm,忧〉3. 5eV）间。
半导体的分类？分为晶体半导体、非晶半导体及有机半导体。晶体半导体：又分为元素（单质） 半导体、化合物半导体、固溶体半导体；
价电子共有化运动：在半导体晶体中，由于原子之间的距离很小，使得每一个原子中的价电子 除受本身原子核及内层电子的作用外，还受到其他原子的作用。在本身原子和相邻原子的共同 作用下，价电子不再是属于各个原子，而成为晶体中原子所共有
半导体中电子的能量状态一能带：在半导体晶体中，由于原子之间的距离很小，使得每一个原 子中的价电子除受本身原子核及内层电子的作用外，还受到其他原子的作用。在本身原子和相 邻原子的共同作用下，价电子不再是属于各个原子，而成为晶体中原子所共有。
四大量子数每一量子数表示什么？主量子数“、它可以取非零的即1, 2, 3-/7o它决定电子在 核外空间出现概率最大的区域离核的远近，并且是决定电子能量高低的主要因素。角量子数1
（也称轨道角动量量子数）轨道角动量量子数决定原子轨道的形状。磁量子数旳磁量子数决定 原子轨道在空间的伸展方向，但它与电子的能量无关。自旋角动量量子数si。它与刀、丿、皿无 关。电子本身还有自旋运动。自旋运动有两种相反方向。
本征半导体的导电机制？在绝对零度和无外界影响的条件下，半导体的空带中无电子，即无运 动的电子，当温度升高或受光照射时，也就是半导体受到热激发时，共价键中的价电子由于从 外界获得了能量，其中部分获得了足够大能量的价电子就可以挣脱束缚，离开原子而成为自由 电子。在能带图中，即一部分满带中的价电子获得了大于gg的能量，跃迁到空带中去。这时空 带中有了一部分能导电的电子，称为导带。而满带中由于部分价电子的