材料電學(xué)性能ppt課件-免費閱讀
【正文】 ? （表４－２６摩擦起電順序 p３６２） ? 抗靜電劑： 用以提高材料的表面導(dǎo)電性，一般都具有表面活性的功能，常增加材料的吸濕性而提高表面導(dǎo)電性，從而消除靜電現(xiàn)象。在這類局部區(qū)域中電場強度將高于平均電場強度，同時，這類局部區(qū)域（如雜質(zhì)及微隙中的氣體）的本身介電擊穿強度低于介質(zhì)本征擊穿強度，因而，總是首先在這些區(qū)域發(fā)生局部放電，而介質(zhì)材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)又會因局部放電而變化從而由局部放電不斷發(fā)展而貫通整體介質(zhì)，直至破壞。 電壓升高 ， 超過臨界值 ， 電阻率急劇下降 ， 電流升高 ， 材料由絕緣體 → 導(dǎo)體 擊穿強度： E穿 =V穿 /d V—— 擊穿電壓； d —— 材料厚度 。 表 434某些材料的 介電常數(shù) ε（ T=25℃ ） 塑料和有機物 玻 璃 無機晶態(tài)材料 聚四氟乙烯 （ Tefton） 石英玻璃 氧化鋇 聚異丁烯 耐熱玻璃 3． 83． 9 云母 聚乙烯 派勒克斯玻璃 氯化鉀 聚苯乙烯 堿 石灰 硅石玻璃 溴化鉀 4． 9 丁基橡膠 2． 56 高鉛板璃 青石陶瓷 4． 有機玻璃 （ 2MgO ? 臨界磁場 Hc 破壞超導(dǎo)態(tài)的最小磁場。 MPMS(SQUID)VSM 磁學(xué)測量系統(tǒng) 超導(dǎo)量子干涉儀（ SQUID） 用作磁強計，可精確到 107 T。三元系合金有鈮 鈦 鋯， Tc=10 K；鈮 鈦 鉭， Tc=9～ 10K。滿帶中就產(chǎn)生了一個空穴，這個空穴可自由移動，是能導(dǎo)電的自由載流子。 ? 本征半導(dǎo)體： 在外界能量作用下電子從滿帶激發(fā)到導(dǎo)帶從而具有半導(dǎo)體性質(zhì)，屬于 電子和空穴的混合導(dǎo)電 。半導(dǎo)體的一個電子從價帶激發(fā)到導(dǎo)帶上，便產(chǎn)生兩個載流子，即形成 空穴－電子對 ， 這是與金屬導(dǎo)電的最大區(qū)別 。 ? 貴金屬 銅、銀、金 銅（ 1S22S22P63S23P63d104S1）：它們都有一個 s態(tài)價電子，因 d層填滿，原子恰如鋼球，不易壓縮，貴金屬等的價電子數(shù)是奇數(shù)，本身的能帶也沒有填滿，故為良導(dǎo)體。m ? ?V是描寫材料電阻性能的參數(shù)，它只與材料有關(guān) 表面電阻： Ｒ s＝ ?Ｓ Ｌ／ b Ｌ：電極間的距離 b：電極的長度 表面電阻率 ?S , 單位為 Ω ? ?S不反映材料的性質(zhì)，它決定于樣品表面狀態(tài) 電導(dǎo)率 (electrical conductivity) (1)電導(dǎo)是指真實電荷在電場作用下在介質(zhì)中的遷移，它是衡量材料電導(dǎo)能力的表觀物理量 。 導(dǎo)體（半滿帶） 導(dǎo)體（滿帶與空帶有重疊） 絕緣體 半導(dǎo)體 （ 1） 導(dǎo)體 conductor ? 堿金屬 鋰、鈉、鉀 鈉 （ 1S22S22P63S1）： 它是屬于不滿帶的情況，故為導(dǎo)體，其中每個原子都有一個 s價電子，眾多原子聚合成固體后， s能級將分裂成很寬的 s能帶，而且是半充滿的。例如室溫下硅為１ .７９４ １０ －１９ Ｊ，故在室溫由晶體中原子的振動就可使少量電子受到熱激發(fā)，從滿帶躍遷到導(dǎo)帶，即在導(dǎo)帶底部附近存在少量電子，從而在外電場下顯示出一定導(dǎo)電性。 這種空穴型導(dǎo)電的半導(dǎo)體，稱為 p型半導(dǎo)體。施主能級靠近導(dǎo)帶的下緣。 434 材料的超導(dǎo)電性 (superconductivity) 超導(dǎo)電性 —— 在一定低溫下材料突然失去電阻的現(xiàn)象 （小于目前所能檢測的最小電阻率 1025Ω 常導(dǎo)態(tài) 超導(dǎo)態(tài) 實驗 : 淺平錫盤 +體積小磁性強的永久磁鐵 錫盤出現(xiàn)超導(dǎo)性 小磁體離開錫盤表面懸浮空中 降溫 磁場畸變，產(chǎn)生浮力 小磁鐵懸浮在 BaLaCuO超導(dǎo)體 （浸在液氮中）上方的照片 小磁鐵 超導(dǎo)磁懸浮列車： MLX低溫超導(dǎo)型磁懸浮列車運行速度可 500~600km/h ，每次振動偏差上下不超過 0． 3毫米，左右不超過 0． 6毫米 2022年 12月，西南交通大學(xué)超導(dǎo)技術(shù)研究所研制出了 世界首輛載人高溫超導(dǎo)磁懸浮實驗車 ——“世紀(jì)號 ” ， 懸浮凈高大于 20毫米，時速最高可達每小時 300公里 。并且，磁場測量幾乎不受信號源和檢測線圈之間夾雜物的影響，所以可以檢出局部的信號。 ? 取向極化 具有永久電偶極矩的分子傾向于沿外電場排列 （ 2） 介電常數(shù) dielectric constant 表征 電介質(zhì)貯存電能能力的大小 的宏觀物理量 ， 是介電材料一個十分重要的性能指標(biāo) 。 4． 擊穿強度 d
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