什麼是半導體納米材料
1. 納米半導體的介紹
《納米半導體 》是國防工業出版社 出版的圖書,作者:馬洪磊。
2. 請問 什麼是 納米材料
http://www.gsiic.com.cn/index/Article_Print.asp?ArticleID=3998 上面有,非常詳細 納米和納米技術是兩個不同的概念和定義。 納米,只是一個計量單位,沒有任何技術屬性。因此,單純的某一納米材料若沒有特殊的結構和性能表現,還不能稱為納米技術。如香煙的煙灰粉末或自然土壤中存在的納米粉末,雖然它們也能夠達到一百個納米以內的尺度,但是,因為它們沒有特殊的結構和技術性能表現,所以這些材料還不能稱為納米技術。納米技術,是指通過特定的技術設計,在納米粒子的表面實現原子/分子的排列組成,使其產生某種特殊結構,並表現特異的技術性能或功能,這樣的納米材料才可稱為是納米技術。 納米材料可分為兩個層次:納米超微粒子與納米固體材料。納米超微粒子是指粒子尺寸為1-100nm的超微粒子,納米固體是指由納米超微粒子製成的固體材料。而人們習慣於把組成或晶粒結構控制在100納米以下的長度尺寸稱為納米材料。 納米材料的應用 目前研究 科技水平的不斷進步,尤其是在電子行業這一朝陽產業,納米技術得到了很大的發展,主要是集中在電子復合薄膜,利用超微粒子來改善膜材的電性、磁性和磁光特性,此外還有磁記錄、納米敏感材料等。隨著人們生活水平的日益提高,及人們對環保的重視程度不斷加強。空氣質量與工業廢水處理已成為城市的一個生活生存質量標志。納米材料由於其特有的表面吸附特性, 使其在凈化空氣與工業廢水處理方面有著很大的發展前景。 納米材料是80年代中期發展起來的新型材料,它比負氧離子先進50年。由於納米微粒(1-100nm)的獨特結構狀態,使其產生了小尺寸效應、量子尺寸效應、表面效應、宏觀量子隧道效應等,從而使納米材料表現出光、電、熱、磁、吸收、反射、吸附、催化以及生物活性等特殊功能。納米材料具有許多獨特功能,而且用量少,但卻賦予材料意想不到的高性能,附加值甚高。納米復合高分子材料、納米抗菌、保鮮、除臭材料等等,由於納米材料的尺寸小,比血液中的紅血球小一千多倍,比細菌小幾十倍,氣體通過其擴散的速度比常規材料快幾千倍。納米顆粒與生物細胞膜的化物作用很強,極易進入細胞內。
3. 什麼是半導體納米晶體
半納米晶體指納米尺寸上的晶體材料,或具有晶體結構的納米顆粒。納米晶專體具有很重要的研究價值。屬納米晶體的電學和熱力學性質顯現出很強的尺寸依賴性,從而可以通過細致的製造過程來控制這些性質。納米晶體能夠提供單體的晶體結構,通過研究這些單體的晶體結構可以提供信息來解釋相似材料的宏觀樣品的行為,而不用考慮復雜的晶界和其他晶體缺陷。尺寸小於10納米的半導體納米晶體通常被稱為量子點。
納米晶體製作的光電池具有便宜高效的特點
4. 半導體納米材料的光催化特性產生的原因是什麼
為了回答這個問題,需要先補充一些概念。在半導體中,電子分布在「能帶」上。在低溫、不受到任何激發的時候,電子分布在「價帶」上,處於基態。而受到激發(比如光激發)後電子就會吸收能量,如果吸收的能量量子(比如說光子)的能量大於半導體的帶隙(或者叫禁帶寬度),電子就可以躍遷到「導帶」上,處於激發態,而同時由於電子的躍遷,在價帶中就留下了一個空的位置,稱為「空穴」。價帶的最高能級與導帶的最低能級之間的部分就是禁帶,其能量差就是半導體的帶隙,在禁帶中,除非有能量陷阱,否則電子是無法在禁帶中分布的。電子要麼在價帶分布(基態),要麼在導帶分布(激發態)。而在導帶中的電子是一種高能量且不穩定的存在,它會設法躍遷回到基態,並在這個過程中釋放出能量。如果是直接帶隙半導體,則能量就可以以光子的形式輻射出來,形成發光;如果是間接帶隙半導體,則發光輻射的概率就很小,能量多會以弛豫的形式釋放出來。
而半導體納米材料的光催化特性就是源自於半導體材料會吸收光能,電子躍遷到高能態上。但僅僅如此還不能產生催化的效果。納米的尺度也是至關重要的,納米的尺度主要為其提供了一下性質:1、為材料提供了巨大的比表面積,可以讓它與被催化的物質有充分的接觸面積,提高催化的效率;2、納米尺度帶來的量子限域效應,使得電子被激發起來以後,與空穴形成的「載流子對」無法被分散,相當於把能量集中在了納米尺寸的范圍之內,提高了納米材料表面的能量密度;3、納米材料由於巨大的表面張力的存在,表面能非常高。這些因素就使得被催化的物質不僅可以大量吸附於納米材料之上,且當納米材料被光激發時,能量可以很方便地被傳遞到被催化物上。半導體納米材料先吸收光能,電子發生躍遷、與空穴分離,在電子躍遷回基態的過程中釋放出能量,這部分能量可以有效傳遞給吸附於納米材料表面的待催化物質,這樣那些待催化的物質就獲得了能量,稱為「敏化」。被敏化以後,原本難以發生的反應就會由於獲得了更高的能量而變得容易起來。這就實現了光催化。
5. 超導材料半導體材料和納米材料都屬於新材料
A、「超導材料」、「半導體材料」和「納米材料」相對於傳統材料而言,都屬於新材料版,故A不符合權題意;
B、「超導材料」不可以應用於利用電流熱效應工作的用電器,故B說法錯誤,符合題目要求;
C、「納米材料」是指材料的幾何尺寸達到納米量級,並且具有特殊性能的材料,這一說法正確,故C不符合題意;
D、手機、電視機、電腦的元件及晶元都應用了「半導體材料」,這一說法正確,故不符合題意.
故選B.
6. 納米半導體材料的主要用途是什麼
納米半導體材料可以發出各種顏色的光,可以做成小型的激光光源,還可將吸收的太陽版光中的光能變權成電能。用它製成的太陽能汽車、太陽能住宅有巨大的環保價值。用納米半導體做成的各種感測器,可以靈敏地檢測溫度、濕度和大氣成分的變化,在監控汽車尾氣和保護大氣環境上將得到廣泛應用。
7. 半導體技術的納米技術
納米技術有很多種,基本上可以分成兩類,一類是由下而上的方式或稱為自組裝的方回式,另一類是由上而答下所謂的微縮方式。前者以各種材料、化工等技術為主,後者則以半導體技術為主。
以前我們都稱 IC 技術是「微電子」技術,那是因為晶體管的大小是在微米(10-6米)等級。但是半導體技術發展得非常快,每隔兩年就會進步一個世代,尺寸會縮小成原來的一半,這就是有名的摩爾定律(Moore』s Law)。
大約在 15 年前,半導體開始進入次微米,即小於微米的時代,爾後更有深次微米,比微米小很多的時代。到了 2001 年,晶體管尺寸甚至已經小於 0.1 微米,也就是小於 100 納米。因此是納米電子時代,未來的 IC 大部分會由納米技術做成。但是為了達到納米的要求,半導體製程的改變須從基本步驟做起。每進步一個世代,製程步驟的要求都會變得更嚴格、更復雜。
8. 納米級半導體材料有什麼重要性~~~~跪求各位能人異士!!
1、當粒子尺寸下降到納米級別時,費米能級附近的電子能級由准連續變為離散能級或內者能隙變寬的容現象(量子尺寸效應)。
2、結構決定性質,材料或物質的物理性質在很多方面都是由材料的電子結構決定的,比如,半導體能否發光,以及發光的波長完全由電子結構決定(具體講,發光的波長由帶隙寬度決定),導電性質亦然(由費米能級處的電子能態密度),所以當材料尺寸小到一定程度時,電子結構由體材料的能帶變成分立的能級,這樣材料的性質就變了。當能級的變化程度大於熱能、光能、電磁能的變化時,導致了納米微粒磁、光、聲、熱、電及超導特性與常規材料有顯著的不同。http://ke..com/view/883987.htm
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9. 半導體工藝技術中的納米是指什麼的單位
納米工藝是講兩晶體間的距離.距離越小就代半導體越小。這樣就越容易發熱
納米器件:給信息技術帶來革命
納米科技的另一主要研究領域是設計、制備新型納米結構和納米器件。就像30年前,微電子器件取代真空電子管器件給信息技術帶來革命一樣,納米結構將再次給信息技術帶來革命。
把自由運動的電子囚禁在一個小的納米顆粒內,或者在一根非常細的短金屬線內,線的寬度只有幾個納米,會發生十分奇妙的事情。由於顆粒內的電子運動受到限制,原來可以在費米動量以下連續具有任意動量的電子狀態,變成只能具有某動量值,也就是電子動量或能量被量子化了。自由電子能量量子化的最直接的結果表現在:當在金屬顆粒的兩端加上合適電壓,金屬顆粒導電;而電壓不合適時,金屬顆粒不導電。這樣一來,原來在宏觀世界內奉為經典的歐姆定律在納米世界內就不再成立了。還有一種奇怪的現象,當金屬顆粒具有了負電性,它的庫侖力足以排斥下一個電子從外電路進入金屬顆粒內,從而切斷了電流的連續性。這使得人們想到是否可以發展用一個電子來控制的電子器件,即所謂單電子器件。單電子器件的尺寸很小,把它們集成起來做成電腦晶元,電腦的容量和計算速度不知要提高多少倍。然而,事情可不是人們想像的那麼簡單。實際上,被囚禁的電子可不那麼"老實",按照量子力學的規律,有時它可以穿過"監獄"的"牆壁"逃逸出來,這會使晶元的動作不可控制,同時還需要新的設計使單電子器件變成集成電路。所以盡管電子器件已經在實驗室里得以實現,但是真要用在工業上還需要時間。
被囚禁在小尺寸內的電子的另一種貢獻,是會使材料發出強的光。"量子點列激光器"或"級聯激光器"的尺寸極小,但發光的強度很高,用很低的電壓就可以驅動它們發生藍光或綠光,用來讀寫光碟可使光碟的存貯密度提高幾倍。如果用"囚禁"原子的小顆粒量子點來存貯數據,製成量子磁碟,存貯度可提高成千上萬倍,會給信息存貯的技術帶來一場革命。
納米是尺寸或大小的度量單位,是一米的十億分之一(千米→米→厘米→毫米→微米→納米), 4倍原子大小,萬分之一頭發粗細。納米技術是是指製造體積不超過數百個納米的物體,其寬度相當於幾十個原子聚集在一起。
10. 什麼是基於半導體材料,採用微米級甚至納米級加工工藝製造
微電子技術