常见的半导体材料是什么为零的材料

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-11-05 11:20 标签： 半导体材料的各项特性
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在铝、铜、硅、塑料等材料中，用于制作半导体材料的是______，发光二极管就是由半导体材料制成的，它具有______导电的性质；20世纪初，科学家发现，铝在-271.76℃以下时，电阻就变成了零，这种现象称为______现象．
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（1）在铝、铜、硅、塑料等材料中，铝、铜属于导体；塑料属于绝缘体；硅是半导体．由半导体材料制成的二极管具有单向导电性．（2）铝在-271.76℃以下时，它的阻值会变为零，发生超导现象；故答案为：硅；单向；超导．
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（1）容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体，导体和绝缘体没有绝对的界限，导体性能介于二者之间的是半导体．二极管的特点就是单向导电性，利用的主要材料就是半导体．（2）当降到一定温度时，导体的电阻能够变为零；
本题考点：
半导体的特点；超导体的特点．
考点点评：
此题考查了半导体材料和半导体元件的特性，超导现象的理解和掌握，是一道基础题．
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1半导体材料详解.ppt 198页
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1半导体材料详解
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第一章 半导体材料概述
文明的发展速度 超过800代人生活在树林与洞穴的非人工住所。 只有120代人认识并使用过轮子。 约40代人使用过风车与水车。 约20代人认识并使用过钟表。 约10代人了解印刷术。 约5代人乘坐过轮船与火车旅游。 约4代人使用电灯。 约3代人乘坐汽车旅行，使用过电话与吸尘器。 约2代人乘飞机旅行，使用过无线电与冰箱。 只有当代人到过外太空，使用原子能、笔记本电脑。 人类历史上90%的知识与物质财富创造于20世纪！ 公元前8-9000年，新石器时代开始； 公元前3000年，青铜时代开始； 公元前年，铁器时代开始。18世纪，蒸汽机；19世纪，电动机发明。第一次工业革命； 20世纪初，半导体技术开始应用，20世纪中期半导体产业开始形成，开始了以Si等半导体材料为代表的电子材料时代。 半导体材料是现代社会文明的先导
是现代工业的基石 1946年电子管计算机与1976年微机的指标对比：由于集成电路的采用，计算机体积缩小30万倍，功耗降低了5万多倍，重量降低了6万倍，平均故障率和价格大幅度的下降，计算机的普及率迅速提高； 半导体器件深入到日常生活和工业生产等各个领域。世界人均晶体管占有量本世纪初已超过1亿只。有人把受半导体技术推动的信息时代的到来称之为第二次工业革命的开始； “谁掌握了半导体技术（微电子技术），谁就掌握了主动权”
1.1 绪论 1.1.1 什么是半导体材料？ 定义一：
依据材料导电能力的高低来区分导体、半导体、绝缘体，把电阻率介于金属和绝缘体之间的材料定义为半导体。 导体：电阻率小于10－4??cm； 绝缘体：电阻率大于1010 ??cm； 半导体：电阻率介于于10－4??cm 到1010 ??cm 能带理论 导体三种能带情况 1、能带与能带之间有带隙存在，但是在任何温度下，价电子都是占满能带的一部分，在这个能带中还有一部分状态是空的； 2、一个能带完全被电子占满，但和下一个空能带之间恰好能量连续没有能量间隔； 3、一个能带完全被电子占满，和另外一个空能带重合；
对于这3中情况从能级图上来看，是因为其共有化电子很易从低能级跃迁到高能级上去。在外电场的作用下，大量共有化电子很易获得能量，形成电流。 绝缘体
能带之间的禁带宽度非常大，或杂质的电离能较高，通常情况下电阻率很高。 某些晶体由外层轨道分裂而成的能带是被电子填满的满带，自然不能导电。 理想的绝缘材料：在其熔点以下的任何温度，只要外加电压小于其击穿电压，就没有可察觉的电流通过。 半导体
两个被禁带隔开的能带，各可容纳4N个电子。 绝对零度时，所有的共价电子正好填满能量较低的一个能带，称此能带为价带；而能量较高的能带在绝对零度时完全空着，但在非零温度下会有少许电子，其定向运动能有效传递电流，因而称此能带为导带。 在非零温度下，半导体的价带顶部附近有少量电子被激发到导带底部。同时，价带因缺失了这些电子出现少许空状态，即产生了可以导电的荷正电的载流子空穴。 金属、半导体与绝缘体之间的界限并不绝对 半导体材料是一种电阻率易变，且变化范围很宽的材料，具有电阻率的结构和组分敏感性 。 某些结构完整且不包含杂质，或杂质浓度极低的高纯结晶态半导体，以及大多数未掺杂的非晶态半导体，室温下也会具有跟绝缘体不相上下的高电阻率；
当它们含有足够高浓度的某些特殊杂质时，其电阻率又会下降到金属的电阻率范畴，甚至比某些导电性欠佳的金属电阻率还低。
金刚石等宽禁带材料，不含杂质的高纯状态呈高阻如绝缘体 ，在有效杂质浓度足够高时又呈低阻如良导体。
半导体的导电能力还与某些外部条件有关。相对金属和绝缘体，半导体的电阻率对光照、磁场和电场等外部条件的敏感性要强得多。
金属的电阻率随着温度的升高而升高，而半导体的电阻率基本上随着温度的升高而下降。只在有效杂质浓度较高时的某一段温度区为正数。 在接近绝对零度的极低温下，金属电阻率普遍会极度下降，有许多金属还会成为电阻率无穷小的超导体；而半导体的电阻率则一般会极度增大，达到绝缘体的水平。
半导体材料定义二
在绝对零度无任何导电能力；但其导电性随温度升高呈总体上升趋势，且对光照等外部条件和材料的纯度与结构完整性等内部条件十分敏感。
1.1.2 半导体材料的分类 一、 按组分、结构分类 二、 按照半导体形态分类 块状
精细结构（纳米结构，超晶格结构） 三、 按照禁带宽度分类 窄带隙半导体材料：Si，Ge 宽带隙半导体材料：GaN，ZnO，SiC，AlN 四、按照特性和功能分类 微电子材料：集成电路、器件 光电子材料：激光器，探测器等 热电材料：半导体制冷器 微波材料：微波高频器件 敏感材料： 压敏、温敏、湿敏、气
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当材料温度降低到一定程度时,材料的电阻突然接近于零,这种特性称为什么,具有这种性质的材料称为什么
【幻葬】247
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是超导,有些金属或者材料在温度达到某一个程度时就会出现超导现象,表现为电阻近乎0（也可以理解为就是0）,而能出现这种情况的物质称为超导体
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叫超导材料
当材料温度降低到一定程度时，材料的电阻突然接近于零，这种特性称为超导，具有这种性质的材料称超导材料。
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半导体”为啥是“半”？
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