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光電子材料與器件(教育部高等學校材料類專業教學指導委員會規劃教材)

  • 作者：編者:曾海波//陳軍//董宇輝|責編:陶艷玲
  • 出版社：化學工業
  • ISBN：9787122464736
  • 出版日期：2025/07/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：272
人民幣：RMB 68 元      售價：元
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內容大鋼
    《光電子材料與器件》以光學和半導體交叉為理論基礎，涵蓋了光電子器件的基本原理、核心材料、應用技術及產業及產業應用技術，深度融合基礎理論與前沿進展。主要內容包括光學和半導體物理的基礎知識，發光型器件（發光顯示器件和半導體激光器）、光電探測器件（光電導探測器、光電子發射探測器、光伏探測器）以及太陽能電池的基本原理、特性參數、主要材料與結構、應用實例等。另外，還加入了一些近年來最新的研究進展和應用成果。
    本書涉及材料科學、光學、電學等領域的知識，涉及的知識面較廣，交叉性強。本書既可作為高等院校材料科學與工程、材料物理、納米材料與技術、光電信息工程、電子科學與技術等專業高年級本科生及研究生的教材或教學參考書，也可作為有關專業科研人員和工程技術人員的參考書。
作者介紹
編者:曾海波//陳軍//董宇輝|責編:陶艷玲
目錄
第1篇  基礎知識
  第1章  光學基礎知識
    1.1  光輻射與光
      1.1.1  光的波動性
      1.1.2  光的粒子性
    1.2  光的基本特性
      1.2.1  光的反射與透射
      1.2.2  光的干涉、衍射與偏振
      1.2.3  光的吸收、色散與散射
    1.3  輻射度學與光度學基礎
      1.3.1  輻射度的基本物理量
      1.3.2  光度的基本物理量
      1.3.3  光源的輻射效率與發光效率
    思考題
  第2章  半導體物理基礎知識
    2.1  能帶理論
      2.1.1  原子能級和晶體能帶
      2.1.2  本征半導體的能帶
      2.1.3  摻雜半導體的能帶
    2.2  載流子的輸運
      2.2.1  熱平衡狀態下的載流子
      2.2.2  非平衡狀態下的載流子
      2.2.3  載流子的擴散與漂移
    2.3  PN結
      2.3.1  PN結的形成
      2.3.2  空間電荷區
      2.3.3  PN結的能帶圖
      2.3.4  PN結的載流子分佈
      2.3.5  非平衡狀態下的PN結
      2.3.6  PN結的擊穿特性
    2.4  異質結
      2.4.1  形成異質結的材料
      2.4.2  能帶圖
    2.5  金屬與半導體的接觸
      2.5.1  肖特基接觸
      2.5.2  歐姆接觸
    思考題
第2篇  發光材料與器件
  第3章  半導體發光材料
    3.1  輻射躍遷與非輻射躍遷
      3.1.1  輻射躍遷
      3.1.2  非輻射躍遷
      3.1.3  發光效率
    3.2  光致發光機理
    3.3  電致發光機理
      3.3.1  電致發光的發展
      3.3.2  電致發光的原理
      3.3.3  電致發光結構
    3.4  典型的發光材料
      3.4.1  典型的Ⅲ-Ⅴ族半導體發光材料

      3.4.2  非Ⅲ-Ⅴ族半導體發光材料
      3.4.3  量子點發光材料
    思考題
  第4章  發光顯示器件
    4.1  液晶顯示
      4.1.1  液晶概述
      4.1.2  液晶的電光效應
      4.1.3  液晶顯示器件的結構和驅動特點
      4.1.4  液晶顯示器的分類與工作原理
      4.1.5  液晶顯示器的技術參數
    4.2  LED及其顯示應用
      4.2.1  LED的工作原理
      4.2.2  LED的結構
      4.2.3  LED的類型
      4.2.4  LED的特性參數
      4.2.5  提升發光效率的技術
    4.3  新型LED
      4.3.1  有機發光二極體
      4.3.2  量子點發光二極體
      4.3.3  Mini/Micro LED
    思考題
  第5章  半導體激光器
    5.1  激光器的物理基礎
      5.1.1  光與物質的相互作用
      5.1.2  粒子數反轉分佈與泵浦
      5.1.3  諧振腔
    5.2  半導體激光器的原理及材料
      5.2.1  半導體激光器的原理
      5.2.2  半導體激光器的材料
    5.3  半導體激光器的特性
      5.3.1  激光的基本特性
      5.3.2  半導體激光器的閾值特性
      5.3.3  半導體激光器的效率
      5.3.4  半導體激光器的輸出模式
      5.3.5  半導體激光器的調製特性
    5.4  典型半導體激光器的結構
      5.4.1  半導體同質結/異質結激光二極體
      5.4.2  分佈反饋式激光器
      5.4.3  半導體量子阱激光器
      5.4.4  垂直腔表面發射激光器
      5.4.5  新型微納半導體激光器
      5.4.6  垂直外腔面發射激光器
    5.5  半導體激光器的應用
      5.5.1  光通信應用
      5.5.2  生物和醫學應用
      5.5.3  光泵浦應用
      5.5.4  信息處理應用
      5.5.5  軍事應用
    思考題
第3篇  探測材料與器件

  第6章  光電導材料及器件
    6.1  光電導探測器的原理與結構
      6.1.1  光電導探測器的原理
      6.1.2  光電導響應過程
      6.1.3  光電導探測器的結構
    6.2  光電導探測器的特性參數
      6.2.1  光電特性
      6.2.2  光電導的靈敏度
      6.2.3  光電導的增益
      6.2.4  時間響應特性
      6.2.5  光譜特性
      6.2.6  伏安特性
      6.2.7  溫度特性
      6.2.8  雜訊特性
    6.3  典型的光電導探測器
      6.3.1  光電導器件的分類
      6.3.2  硫化鎘和硒化鎘光敏電阻
      6.3.3  硫化鉛和硒化鉛光敏電阻
      6.3.4  銻化銦光敏電阻
      6.3.5  HgCdTe和PbSnTe系列光電導探測器件
      6.3.6  鍺、硅及鍺硅合金雜質型光電導探測器
    6.4  光電導探測器的應用
      6.4.1  光控照明燈
      6.4.2  照相機自動快門
      6.4.3  火焰探測報警器
      6.4.4  火車軸箱溫度檢測
      6.4.5  智能電動窗帘
    思考題
  第7章  光電子發射材料及器件
    7.1  光電發射與二次電子發射效應
      7.1.1  光電發射原理
      7.1.2  二次電子發射
    7.2  光電陰極材料
      7.2.1  銀氧銫光電陰極
      7.2.2  銻銫光電陰極
      7.2.3  鉍銀氧銫光電陰極
      7.2.4  多鹼金屬光電陰極
      7.2.5  紫外光電陰極
      7.2.6  負電子親和勢光電陰極
      7.2.7  光電陰極材料新進展
    7.3  真空光電管與光電倍增管的原理
      7.3.1  真空光電管的原理
      7.3.2  光電倍增管的原理
      7.3.3  光電倍增管的供電電路
    7.4  光電倍增管的特性參數
      7.4.1  陰極靈敏度與量子效率
      7.4.2  陽極靈敏度與放大倍數
      7.4.3  光電特性
      7.4.4  光譜特性
      7.4.5  伏安特性

      7.4.6  時間特性和頻率特性
      7.4.7  其他特性
    7.5  光電倍增管的典型應用
      7.5.1  光譜探測儀
      7.5.2  測量與控制
      7.5.3  生物與醫療
      7.5.4  天體物理實驗
    思考題
  第8章  光伏型探測材料及器件
    8.1  光生伏特效應
      8.1.1  光生伏特效應概念
      8.1.2  光伏探測器的工作模式
      8.1.3  開路電壓和短路電流
    8.2  光電二極體
      8.2.1  PN結光電二極體
      8.2.2  PIN光電二極體
      8.2.3  雪崩光電二極體
      8.2.4  新型光電二極體
    8.3  光電三極體
      8.3.1  光電三極體的結構與工作原理
      8.3.2  光電三極體的基本特性
      8.3.3  常用光電晶體管
      8.3.4  光電晶體管的應用
      8.3.5  新型光電三極體
    思考題
第4篇  新能源材料與器件
  第9章  太陽能電池
    9.1  太陽能電池基礎
      9.1.1  太陽光譜
      9.1.2  半導體光吸收
      9.1.3  基本工作原理
    9.2  太陽能電池的特性參數
      9.2.1  太陽能電池的等效電路
      9.2.2  太陽能電池的伏安特性曲線
      9.2.3  太陽能電池量子效率
      9.2.4  太陽能電池的光譜響應
    9.3  太陽能電池的影響因素
      9.3.1  串聯電阻和並聯電阻對太陽能電池的影響
      9.3.2  電池厚度對太陽能電池的影響
      9.3.3  溫度對太陽能電池的影響
    9.4  典型太陽能電池的結構與材料
      9.4.1  太陽能電池的分類
      9.4.2  硅基太陽能電池材料
      9.4.3  化合物半導體太陽能電池材料
      9.4.4  有機太陽能電池材料
      9.4.5  染料敏化太陽能電池材料
      9.4.6  鈣鈦礦太陽能電池
    思考題
參考文獻

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