電子與光子材料手冊:第5冊:新型電子與光子材料及典型應用 9787560337647 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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加卡薩普，英卡珀 著

圖書標籤:

• 電子材料
• 光子材料
• 新型材料
• 材料科學
• 物理學
• 應用
• 半導體
• 光學
• 納米材料
• 信息技術

店鋪： 韻讀圖書專營店

齣版社： 哈爾濱工業大學齣版社

ISBN：9787560337647

商品編碼：29761078329

包裝：平裝

齣版時間：2013-01-01

圖書基本信息
圖書名稱	電子與光子材料手冊:第5冊:新型電子與光子材料及典型應用	作者	(加)卡薩普,(英)卡珀
定價	58.00元	齣版社	哈爾濱工業大學齣版社
ISBN	9787560337647	齣版日期	2013-01-01
字數		頁碼
版次	1	裝幀	平裝
開本	16開	商品重量	0.558Kg

內容簡介

《電子與光子材料手冊(第5冊新型電子與光子材料及典型應用影印版)》由SafaKasap、PeterCapper主編，是一部關於電子和光子材料的綜閤論述專著，每一章都是由該領域的專傢編寫的。本手冊針對於大學四年級學生或研究生、研究人員和工作在電子、光電子、光子材料領域的專業人員。書中提供瞭必要的背景知識和內容廣泛的更新知識。每一章都有對內容的一個介紹，並且有許多清晰的說明和大量參考文獻。清晰的解釋和說明使手冊對所有層次的研究者有很大的幫助。所有的章節內容都盡可能獨立。既有基礎又有前沿的章節內容將吸引不同背景的讀者。本手冊特彆重要的一個特點就是跨學科。例如，將會有這樣一些讀者，其背景(學曆)是學化學工程的，工作在半導體工藝綫上，而想要學習半導體物理的基礎知識；學曆是物理學的另外一些讀者需要盡快更新材料科學的新概念，例如，液相外延等。隻要可能，本手冊盡量避免采用復雜的數學公式，論述將以半定量的形式給齣。手冊給齣瞭名詞術語錶(Glossaryof Defining Terms)，可為讀者提供術語定義的快速查找——這對跨學科工具書來說是必須的。

作者簡介

目錄

縮略語 Part E 新型電子與光子材料及典型應用 46 太陽能電池與光生伏特效應 46.1 太陽能的品質因數 46.2 晶體矽 46.3 非晶矽 46.4 GaAs太陽能電池 46.5 CdTe薄膜太陽能電池 46.6 CuInGaSe2(CIGS)薄膜太陽能電池 46.7 結論 參考文獻 47 大麵積電子的矽機械彈性襯底 47.1 a-Si:HTFTs彈性襯底 47.2 非晶薄膜的場效應傳輸 47.3 機械應力下的電子傳輸 參考文獻 48 X射綫成像探測器的光導體 48.1 X射綫光導體 48.2 檢測性能指標 48.3 結論 參考文獻 49 相變光學記錄法 49.1 數字化通用磁盤(DVDs) 49.2 超級RENS光盤 49.3 結論 參考文獻 50 碳納米管與硬脆性材料 50.1 碳納米管 50.2 硬脆性材料 參考文獻 51 磁信息存儲材料 51.1 磁記錄技術 51.2 磁存儲記憶 51.3 異常磁阻效應(EMR) 51.4 總結 參考文獻 52 高溫超導體 52.1 超導態 52.2 酮酸鹽高溫超導體：概述 52.3 酮酸鹽超導體的物理特性 52.4 超導薄膜 52.5 MgB2特殊狀態 52.6 總結 參考文獻 53 分子電子學 53.1 有機化閤物的導電性 53.2 材料 53.3 塑料電子學 53.4 分子層電子學 53.5 DNA電子學 53.6 結論 參考文獻 54 有機物化學傳感器材料 54.1 結果分析 54.2 無機材料概述 54.3 聚環化閤物傳感器 54.4 酞菁和卟啉傳感器 54.5 聚閤材料 54.6 穴狀配體分子 54.7 結論 參考文獻 55 封裝材料 55.1 封裝應用 55.2 電子封裝的材料挑戰 55.3 材料熱擴展率 55.4 焊綫材料 55.5 焊接互連 55.6 襯底 55.7 底部填充與密封劑 55.8 電導黏閤劑(ECAs) 55.9 散熱問題 55.10 總結 參考文獻 名詞術語錶 主題索引

編輯推薦

文摘

序言

電子與光子材料手冊（第五冊）：探索前沿，賦能未來 引言 在信息爆炸、科技飛速發展的今天，材料科學的每一次突破都深刻地影響著人類社會的進步。電子與光子材料作為信息技術、能源科學、生物醫學等領域的核心支撐，其創新與發展更是日新月異。本手冊第五冊，聚焦於“新型電子與光子材料及典型應用”，匯聚瞭當前該領域的最新研究成果和最具潛力的發展方嚮。本書旨在為廣大科研人員、工程師、技術專傢以及相關專業學生提供一份全麵、深入且極具參考價值的資料，幫助讀者把握前沿動態，激發創新靈感，推動相關技術的實際應用與發展。 第一章：量子點材料的最新進展與應用 量子點（Quantum Dots, QDs）作為一類尺寸在納米量級的半導體晶體，因其獨特的量子尺寸效應而錶現齣優異的光電性能。本章將深入探討近年來量子點材料在閤成方法、性能調控以及應用拓展方麵取得的突破性進展。 新型量子點閤成技術： 詳細介紹各種新型閤成策略，如無配體閤成法、異質結量子點、金屬鹵化物鈣鈦礦量子點等，著重分析這些方法在提高量子點穩定性、發光效率、顔色純度和可調性方麵的優勢。特彆會關注環境友好型閤成路綫的探索，以及大規模生産的可行性。 量子點性能調控機製： 深入解析影響量子點光電性能的關鍵因素，包括尺寸、形狀、錶麵化學修飾、組分調控以及激子動力學等。闡述如何通過精細調控這些參數，實現對量子點發射光譜、激發態壽命、載流子傳輸等特性的精準控製，以滿足不同應用的需求。 在顯示技術中的應用： 重點闡述量子點在新一代顯示技術中的關鍵作用，包括QLED顯示屏、量子點增強膜（QDEF）以及微顯示等。分析量子點技術如何顯著提升顯示器的色彩錶現力、亮度、對比度和能效。介紹當前産業化的挑戰與未來發展趨勢，如長壽命、低成本、無鎘量子點的研發。 在照明領域的潛力： 探討量子點在固態照明中的應用前景，包括量子點LED（QD-LED）照明。分析量子點如何實現高顯色指數（CRI）、寬色域和可調色溫的照明效果，以及其在節能和健康照明方麵的優勢。 在生物成像與傳感領域的突破： 詳述量子點在生物成像（如熒光標記、多光譜成像）、藥物遞送、疾病診斷和環境監測等方麵的應用。強調量子點在提高成像分辨率、靈敏度和特異性方麵的獨特優勢，以及其生物相容性和毒性方麵的最新研究進展。 在光伏電池中的革新： 介紹量子點在太陽能電池中的應用，特彆是量子點敏化太陽能電池（QDSSC）和量子點薄膜太陽能電池。分析量子點如何拓寬吸收光譜、提高光電轉換效率，以及其在柔性、半透明太陽能電池開發中的作用。 第二章：二維材料在電子與光子器件中的前沿探索 二維材料（2D Materials），以石墨烯為代錶，憑藉其獨特的層狀結構和優異的電學、光學、熱學及力學性能，正以前所未有的速度改變著電子與光子器件的設計與製造。本章將聚焦於新型二維材料及其在創新器件中的應用。 新型二維材料的發現與錶徵： 介紹除石墨烯之外，如過渡金屬硫化物（TMDs，如MoS₂、WS₂）、黑磷（BP）、MXenes、氮化硼（h-BN）等新型二維材料的最新發現和製備技術。深入探討其獨特的電子結構、光學性質和催化活性。 二維材料異質結器件： 重點分析將不同二維材料層堆疊形成的異質結結構，如何構建齣具有協同效應的電子與光子器件。例如，TMDs/h-BN異質結在場效應晶體管（FET）中的應用，以及TMDs/graphene異質結在光電器件中的高性能錶現。 二維材料在高速晶體管中的應用： 探討二維材料作為下一代半導體材料在構建高遷移率、低功耗晶體管中的潛力。分析其在高頻信號處理、微處理器等領域的應用前景。 二維材料的光探測器與發光器件： 詳細介紹基於二維材料構建的高性能光探測器，包括寬帶、高靈敏度和快速響應的光探測器。同時，探討二維材料在發光二極管（LED）和激光器等發光器件中的應用，尤其關注其作為發光層或調諧發射波長的潛力。 二維材料在柔性與可穿戴電子産品中的機遇： 闡述二維材料的優異柔韌性和機械強度使其成為開發柔性顯示屏、可穿戴傳感器、柔性電子器件的理想材料。 二維材料在催化與傳感領域的延伸： 拓展二維材料在電催化（如析氫、氧還原）、光催化以及化學傳感器、生物傳感器等領域的應用，分析其高比錶麵積和獨特的錶麵活性帶來的優勢。 第三章：有機-無機雜化材料與鈣鈦礦材料的性能飛躍 有機-無機雜化材料，特彆是鈣鈦礦材料，因其獨特的晶體結構和優異的光電性能，在光伏、LED、光電探測等領域引起瞭廣泛關注。本章將深入探討這些材料的最新研究進展及其應用。 鈣鈦礦太陽能電池的效率突破與穩定性提升： 詳細介紹各類鈣鈦礦材料（如鹵化物鈣鈦礦、氧化物鈣鈦礦）的結構、組分設計與性能優化。重點分析如何通過成分工程、界麵工程、鈍化策略和封裝技術，解決鈣鈦礦材料的穩定性和壽命問題，並進一步提升光電轉換效率。 鈣鈦礦LED（PeLEDs）的色彩純度與亮度增強： 探討鈣鈦礦材料在發光器件中的應用，包括其實現高色彩純度、寬色域和高亮度的優勢。分析不同類型鈣鈦礦材料（如溶液法、氣相沉積法）在PeLEDs製備中的應用，以及其在顯示和照明領域的商業化前景。 鈣鈦礦光電探測器的設計與性能優化： 介紹基於鈣鈦礦材料構建的高性能光電探測器，包括可見光、紅外光探測。分析其高響應度、低噪聲和快速響應的特點，以及在成像、通信等領域的應用潛力。 有機-無機雜化材料在其他領域的探索： 除瞭鈣鈦礦，本章還將簡要介紹其他類型的有機-無機雜化材料，如金屬有機框架（MOFs）、有機矽材料等，在氣體吸附、分離、催化、傳感等方麵的最新研究成果。 第四章：新型半導體材料與器件的融閤創新 除瞭量子點、二維材料和鈣鈦礦，眾多新型半導體材料也在不斷湧現，為電子與光子器件的創新提供瞭更多可能。本章將聚焦於這些新興材料的特性及其在器件中的融閤應用。 寬禁帶半導體材料（如GaN, SiC, Ga₂O₃）的器件應用： 探討寬禁帶半導體材料在功率電子、射頻電子、紫外探測等領域的重要應用。分析其高擊穿電壓、高功率密度、耐高溫等優勢，以及在電動汽車、5G通信、電力電子等行業的發展趨勢。 低維納米半導體材料（如納米綫、納米棒）的獨特優勢： 介紹納米綫、納米棒等低維半導體材料在自下而上構築功能器件方麵的獨特優勢。分析其在單電子晶體管、納米發電機、化學傳感器等領域的創新應用。 新型有機半導體材料的性能提升與器件應用： 介紹有機半導體材料在柔性電子、有機太陽能電池（OSCs）、有機光電探測器（OPDs）等領域的最新進展。重點關注其在分子設計、薄膜形貌控製、載流子傳輸等方麵的優化，以及提高器件性能和穩定性的策略。 多材料異質集成與器件性能增強： 探討不同類型半導體材料（如Si/GaN、III-V族/Si）的異質集成技術，如何利用各材料的優勢，實現高性能、多功能的光電器件。例如，在光通信、集成光電子學領域的應用。 第五章：電子與光子材料的未來展望與挑戰 展望電子與光子材料的未來發展，本章將總結本書內容，並探討該領域麵臨的機遇與挑戰。 跨學科融閤與協同創新： 強調電子與光子材料的發展離不開物理、化學、材料科學、工程學等多學科的交叉融閤。未來需要加強基礎研究與應用研究的緊密結閤。 可持續發展與綠色製造： 關注材料的環保性、可迴收性以及綠色製造技術的發展，推動電子與光子産業的可持續發展。 智能化與集成化： 探討如何將電子與光子材料與人工智能、大數據等技術相結閤，實現器件的智能化和功能的集成化。 新的應用場景探索： 展望在量子計算、生物電子學、智能製造、深空探測等新興領域的潛在應用。 技術瓶頸與解決方案： 梳理當前在材料性能、器件穩定性、製備工藝、成本控製等方麵存在的關鍵技術瓶頸，並提齣可能的解決方案和研究方嚮。 結語 《電子與光子材料手冊：第五冊：新型電子與光子材料及典型應用》是對當前電子與光子材料領域前沿研究的一次全麵而深刻的梳理。本書匯聚瞭眾多專傢學者的智慧與心血，內容豐富，論述詳實，力求為讀者提供一個清晰而深入的認知框架。我們希望本書能夠成為您在電子與光子材料研究與應用道路上的得力助手，激發您對科學探索的無限熱情，並為推動相關技術的革新與進步貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計著實抓人眼球，那種深邃的藍色調，配上那些像是電路圖又像是星雲的復雜紋理，一下子就讓人感受到裏麵內容的厚重與前沿。我拿到手的時候，那種沉甸甸的質感就讓我對它寄予瞭很高的期望。雖然我主要的興趣點可能更偏嚮於基礎物理理論的探討，但這套書的結構編排方式，尤其是它對“新型”材料的界定和分類，相當有啓發性。它不是那種乾巴巴的公式堆砌，而是通過大量的實例和應用場景來反推材料的性能，這種“問題導嚮”的敘述方法，即便是對於我這種更關注理論深度的讀者來說，也提供瞭很好的應用背景支持。比如，書中對某些新型半導體異質結的介紹，雖然沒有深入到量子隧穿機製的數學推導，但它清晰地勾勒齣瞭為什麼這些結構在光電器件中會錶現齣優異的性能，這為我思考如何將這些新材料整閤進更宏大的理論模型中，開闢瞭新的思路。總而言之，這不僅僅是一本技術手冊，更像是一份通往未來材料科學應用藍圖的導覽圖，其嚴謹性和前瞻性都值得稱贊。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖示處理能力簡直是業界典範，對於一本涉及大量復雜結構和能帶圖的專業書籍來說，清晰度是生命綫。我尤其欣賞它在跨頁引用和圖錶編號上的規範性，幾乎找不到那種讓人睏惑的圖文分離現象。那些用來解釋光電轉換過程的示意圖，色彩的運用非常得當，層次分明，即便是那些涉及多層膜堆疊或復雜界麵效應的結構，也能通過簡潔的綫條和恰當的標注讓人一目瞭然。我曾花瞭一個下午的時間研究其中一個關於錶麵等離子體共振增強效應的圖示，它清晰地展示瞭入射光如何在納米尺度上被“捕獲”和“聚焦”，這種視覺化的解釋效果，遠勝於純文字的描述。對於需要經常在不同材料體係間切換參考的工程師而言，這種高度視覺化的輔助閱讀體驗，極大地降低瞭信息處理的認知負荷，讓閱讀過程變成瞭一種享受，而不是煎熬。

評分☆☆☆☆☆

初次翻閱時，我最大的感受是其內容的廣度令人印象深刻，簡直像是一部濃縮的近十年材料科學發展史。我過去接觸的很多資料都偏嚮於某一特定領域，比如隻談光子晶體或者隻談有機半導體，但這本書的第五冊似乎想要囊括所有“正在興起”的苗頭。這種包羅萬象的敘事風格，起初讓我有些擔心其深度是否會被攤薄。然而，當我仔細閱讀關於某些納米結構材料（比如量子點和鈣鈦礦）的章節時，發現作者在把握宏觀應用與微觀機理之間的平衡上做得非常齣色。他們沒有把篇幅全部用在描述製備工藝的瑣碎細節上，而是用大量篇幅對比瞭不同材料體係在特定應用（比如高效太陽能捕獲或低功耗顯示）中的優劣勢，並且非常直白地指齣瞭當前麵臨的瓶頸問題。這種坦誠的寫作態度非常可貴，它不像一些教科書那樣隻報喜不報憂，而是實實在在地展示瞭科研工作者仍在攻剋的難題，這對於指導初級研究人員或跨界學習者避開彎路，具有極高的參考價值。

評分☆☆☆☆☆

我購買這本書時，主要是想瞭解一些非常小眾、但在未來通信領域有潛在突破的電磁材料。坦白講，我一開始擔心它會把大部分篇幅集中在那些已經相對成熟的矽基或III-V族材料上。然而，讓我驚喜的是，關於超材料（Metamaterials）及其在頻率選擇性吸收或負摺射率應用方麵的介紹，占據瞭相當重要的篇幅。這些章節不僅僅是羅列瞭已有的設計結構，更深入探討瞭如何通過拓撲絕緣體或非厄米係統來設計具有新穎特性的光子結構，這些內容在一般的綜述期刊中往往難以找到如此係統化的梳理。它讓我有機會從一個全新的角度審視電磁波的調控方式，感覺像是打開瞭一個通往“反直覺”物理學的入口。這本書的價值就在於，它敢於將那些看似遙遠、尚未完全商業化的尖端概念，用一種結構清晰、邏輯嚴密的方式呈現給讀者，極大地激發瞭我們對未知領域探索的渴望。

評分☆☆☆☆☆

我是一個資深的材料工藝工程師，平時工作中更關注的是“如何製造”和“如何穩定”。因此，我在評估這類手冊時，通常會重點考察其對“實際操作性”的覆蓋程度。這本書在這方麵做到瞭超齣我的預期。它沒有止步於介紹理論上的“完美材料”，而是花瞭不少筆墨討論瞭環境因素（如濕度、溫度、氧氣敏感性）對這些新型光子材料長期穩定性的影響。例如，在介紹新一代LED封裝材料時，書中不僅列齣瞭其優異的發光效率數據，還非常坦率地分析瞭其在工業級老化測試中遇到的降解路徑，並提供瞭幾種針對性的鈍化策略的初步探討。這錶明作者群體的視野非常開闊，他們顯然不僅是實驗室裏的理論傢，更是深諳工業化挑戰的實踐者。這種從實驗室到生産綫之間的“知識橋梁”的構建，使得這本書的實用價值直綫飆升，不再是高懸於空的學術研究成果匯編。