哪些半导体材料可以做超导体
❶ 什么是“半导体”和“超导体”
半导体( semiconctor)指常温下导电性能介于导体(conctor)与绝缘体(insulator)之间的材料。
超导体(英文名:superconctor),又称为超导材料,指在某一温度下,电阻为零的导体。在实验中,若导体电阻的测量值低于一个极小值,可以认为电阻为零。
半导体是指一种导电性可受控制,范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看,半导体的重要性都是非常巨大的。今日大部分的电子产品,如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关连。
人类最初发现超导体是在1911年,这一年荷兰科学家海克·卡末林·昂内斯(Heike Kamerlingh Onnes)等人发现,汞在极低的温度下,其电阻消失,呈超导状态。此后超导体的研究日趋深入,一方面,多种具有实用潜力的超导材料被发现,另一方面,对超导机理的研究也有一定进展。
(1)哪些半导体材料可以做超导体扩展阅读:
超导体基本特性:
一、完全导电性
完全导电性又称零电阻效应,指温度降低至某一温度以下,电阻突然消失的现象。完全导电性适用于直流电,超导体在处于交变电流或交变磁场的情况下,会出现交流损耗,且频率越高,损耗越大。
二、完全抗磁性
完全抗磁性又称迈斯纳效应,“抗磁性”指在磁场强度低于临界值的情况下,磁力线无法穿过超导体,超导体内部磁场为零的现象,“完全”指降低温度达到超导态、施加磁场两项操作的顺序可以颠倒。
三、通量量子化
通量量子化又称约瑟夫森效应,指当两层超导体之间的绝缘层薄至原子尺寸时,电子对可以穿过绝缘层产生隧道电流的现象,即在超导体(superconctor)—绝缘体(insulator)—超导体(superconctor)结构可以产生超导电流。
参考资料来源:
网络—超导体
网络—半导体
❷ 绝缘体,半导体,导体,超导体,有什么共同点,不同点,
半导体、超导体、绝缘体知识讲解
一、半导体
1.概念:导电性能介乎导体和绝缘体之间,它们的电阻比导体大得多,但又比绝缘体小得多.这类材料我们把它叫做半导体.
2.半导体材料:锗、硅、砷化镓等,都是半导体.
3. 半导体的电学性能:
例如:光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻.
二、超导体
1.概念:
一些物质当温度下降到某一温度时,电阻会变为零,这种现象叫做超导现象.
能够发生超导现象的物质,叫做
超导体.
2.超导体的优缺点:
如果超导体能应用于实际会降低输电损耗,提高效率及在其他方面给人类带来许多好处.
目前超导体还只应用在科学实验和高新技术中,这是因为一般的金属或合金的超导临界温度都较低.
3. 我国的超导体研究:
我国的超导体研究工作走在世界的前列,目前已找到超导临界温度达132K的超导材料.
三、绝缘体:
1.概念:不善于传导电流的物质称为绝缘体,绝缘体又称为电介质.它们的电阻率极高.
2.材料:绝缘体的种类很多,固体的如塑料、橡胶、玻璃,陶瓷等;液体的如各种天然矿物油、硅油、三氯联苯等;气体的如空气、二氧化碳、六氟化硫等.
3.性能:绝缘体在某些外界条件,如加热、加高压等影响下,会被“击穿”,而转化为导体.在未被击穿之前,绝缘体也不是绝对不导电的物体.如果在绝缘材料两端施加电压,材料中将会出现微弱的电流.
绝缘材料中通常只有微量的自由电子,在未被击穿前参加导电的带电粒子主要是由热运动而离解出来的本征离子和杂质粒子.绝缘体的电学性质反映在电导、极化、损耗和击穿等过程中.
❸ 半导体在我们生活中有哪些应用;为什么现在还没有看到人们用超导体做导线
半导体抄应用广泛,太阳能电袭池的硅光电池就是应用半导体材料,在卫星上有所应用,具体还有那些建议上网络问问,至于超导体,目前有高温超导,低温超导,但要求设备精密,能耗大,没有应用前景,一般不会应用,好像在某些要在短时间内处理大量数据的计算机上有所应用,若有人能发现或发明常温常压超导材料,定能富甲一方…
❹ 半导体和超导体材料有哪些 能否把元素周期表里的半导体和超导体材料都列举出来
元素半导体有锗、硅、硒、硼、碲、锑等.
❺ 半导体与超导体。
一、半导体
1.概念:导电性能介乎导体和绝缘体之间,它们的电阻比导体大得多,回但又答比绝缘体小得多.这类材料我们把它叫做半导体.
2.半导体材料:锗、硅、砷化镓等,都是半导体.
3. 半导体的电学性能:
例如:光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻.
二、超导体
1.概念:
一些物质当温度下降到某一温度时,电阻会变为零,这种现象叫做超导现象.
能够发生超导现象的物质,叫做超导体.
2.超导体的优缺点:
如果超导体能应用于实际会降低输电损耗,提高效率及在其他方面给人类带来许多好处.
目前超导体还只应用在科学实验和高新技术中,这是因为一般的金属或合金的超导临界温度都较低.
3. 我国的超导体研究:
我国的超导体研究工作走在世界的前列,目前已找到超导临界温度达132K的超导材料.
❻ 在纳米材料 半导体材料 超导体材料中最适合作输电线的是
超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零;当电阻为零时,电流流过超导体时不会产生热量,用超导材料传输电能可以减少电能损耗,故最理想的输电线材料是超导材料.
故选A.
❼ 半导体和超导体有什么区别和相同处他们分别有什么作用
超导体与半导体的相似之处如下:
当某些条件满足时,可以充当导体。
超导体与半导体的区别如下:
一丶物理性质
1.半导体的电阻比超导体的电阻大。
2.超导体是在一定条件下电阻为0的材料。半导体是一种导体和绝缘体在室温下导电的材料。
二、关于使用
3.半导体需要在室温下使用,超导体一般需要在超低温下使用。
4.不同的功能在实际应用中。
半导体已经使用了很长时间,但是超导体仍然处于发展阶段。
超导体和半导体的作用是:
半导体:电子元件,芯片,晶体管
超导体:远距离传输高压、全超导托卡马克聚变发电机
(7)哪些半导体材料可以做超导体扩展阅读:
超导体的三个基本特性:
1.完全导电性:完全导电性又称零电阻效应,是指温度下降到一定温度以下,电阻突然消失。
2.完全反磁性:完全反磁性也被称为梅斯纳效应。“抗磁性”是指当磁场强度低于临界值时,磁力线不能通过超导体的现象。
完全反磁性的原因是超导体的表面产生一种无损的抗磁超导电流,这种电流产生的磁场抵消了超导体内部的磁场。
3.通量化:量化通量,也称为约瑟夫逊效应,指的是现象,当两层超导体之间的绝缘层薄原子大小,电子对产生隧道电流通过隔热层,也就是说,超导电流可以superconctor-insulator-superconctor结构生成。
❽ 半导体和超导体材料有哪些
元素半导体有锗、硅、硒、硼、碲、锑等。
❾ 半导体材料可以用来制作发光二极管的手机芯片的
B 【考点】 超导体的作用;半导体的特点;电磁波的传播. 【分析】 A 、电热器利用电流的热效应来工作的,电热器工作时电能转化为内能; B 、二极管是由半导体做成 的器件,它具 有单向导电性.二极管是由 P 型半导体和 N 型半导体组成的,这两种半导体相互接触时,其交接区域称为 PN 结, PN 结具有单向导电性; C 、要解答本题需掌握:电磁波应用在生活科技中的哪些方面; D 、移动电话、无线电广播电 视、卫星通信 、光纤通信都是利用电磁波传递信息的,而有线电话是利用变化的电流传递信息;网络通信是数字化通讯传递信息. 【解答】 A 、当电阻为零时,不会产生电热,所以不能利用超导体用于电热器,故 A 错误; B 、半导体的导电性介于导体和绝缘体之间, LED 灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的,故 B 正确; C 、移动电话、无线电广播电视、卫星通信、光纤通信都是利用电磁波传递信息的,故 C 错误; D 、移动电话、无线电广播电视、卫星通信、光纤通信都是利用电磁波传递信息的,故 D 错误. 故选: B .