納米半導體材料與器件

《納米半導體材料與器件》是2013年出版的圖書，作者是肖奇。

基本介紹

• 作者：肖奇
• ISBN：9787122166555
• 頁數：256
• 定價：58.00元
• 出版時間：2013-7

內容簡介

《納米半導體材料與器件》力求以最新內容，全面、系統闡述納米半導體特殊性能及其在信息（納米光電子、納米電子學）、能源、環境、感測器技術以及生物技術領域中的套用，反映當前納米半導體材料與器件研究國際上最新成果與技術。納米半導體具有常規半導體無法媲美的奇異特性和非凡的特殊功能，在信息、能源、環境、感測器、生物等諸多領域具有空前的套用前景，成為新興納米產業，如納米信息產業、納米環保產業、納米能源產業、納米感測器以及納米生物技術產業等高速發展的源泉與動力

目錄信息

第1章緒論/ 1

11納米半導體材料的定義1

12納米半導體材料的基本特性1

121量子尺寸效應2

122小尺寸效應2

123表面與界面效應3

124量子隧穿效應4

125庫侖阻塞效應4

126量子干涉效應5

127二維電子氣和量子霍耳效應5

13納米半導體材料的特殊性質6

131光學特性6

132光催化特性7

133光電轉換特性8

134電學特性8

135表面活性與敏感特性9

14納米半導體技術對各個領域的影響9

141納米電子學與納米半導體電子器件9

142納米半導體光電子器件10

143納米能源技術12

144環境納米技術13

145納米感測技術14

146納米生物技術14

參考文獻15

第2章低維納米半導體雷射器材料與器件/ 16

21半導體雷射器發展的簡要回顧16

211三維同質、異質結構的半導體雷射器16

212二維量子阱結構的半導體雷射器17

213一維量子線、零維量子點半導體雷射器18

22半導體雷射器基礎18

221態密度和量子限制效應18

222光吸收、聯合態密度、準費米能級和粒子數分布反轉18

223載流子和光波的限制19

224雷射閾值條件20

225半導體雷射器主要性能參數及其表征20

23紫外至可見光量子阱雷射器材料20

231GaN基雷射器材料與器件21

232AlGaInP紅光雷射器材料與器件27

24近紅外波段量子阱雷射器材料27

241短波長AlGaAs/GaAs雷射器材料27

242長波長InP基雷射器材料28

243980nm InGaAs/GaAs應變數子阱雷射器材料28

252～3μm中紅外波段量子阱雷射器材料29

251GaInAsSb/AlGaAsSb量子阱雷射器材料29

252InGaAs/InGaAsP應變數子阱雷射器材料29

26中遠紅外量子級聯雷射器材料29

261量子級聯雷射器的發展現狀與趨勢29

262量子級聯雷射器的工作原理32

263量子級聯雷射器的結構與特性38

27紫外波段氧化鋅量子線陣列雷射器45

271納米氧化鋅激子發光理論46

272氧化鋅量子線陣列的外延生長46

273氧化鋅量子線陣列的雷射發射49

參考文獻52

第3章納米電子材料和器件/ 57

31從微電子學到納米電子學57

311微電子器件發展的摩爾定律57

312納米電子學的誕生58

313納米電子學的研究基礎59

32納米電子材料和器件61

321納米電子材料及其套用61

322電子器件的發展61

323納米電子器件及其研究內容62

33納米矽基CMOS器件63

331矽基MOS積體電路技術步入納米尺度63

332納米CMOS器件面臨的挑戰63

333納米矽基CMOS器件結構64

334納米體矽CMOS器件工藝68

335納米體矽CMOS器件的量子效應70

336新型CMOS器件及其集成技術71

34固態納米電子器件74

341量子電子器件的基本類型及其特徵74

342共振隧穿器件74

343單電子器件78

344碳納米管互連及其場效應電晶體83

參考文獻95

第4章納米半導體氣敏感測器/ 99

41半導體氣敏感測器分類99

411氣敏感測器的套用與分類99

412半導體氣敏感測器的分類99

42半導體氣敏感測器的結構和工作原理100

421半導體氣敏感測器的結構100

422半導體氣敏感測器的工作原理101

43納米SnO2薄膜氣敏感測器101

431納米SnO2薄膜氣敏感測器102

432摻雜納米SnO2薄膜氣敏感測器103

433多組分氧化物複合的納米SnO2薄膜氣敏感測器106

44新型納米半導體氣敏材料與感測器106

441納米In2O3氣敏感測器106

442納米NiO氣敏感測器109

443納米ZnO氣敏感測器110

444納米TiO2氣敏感測器117

445尖晶石型鐵酸鹽（MFe2O4）納米材料氣敏感測器119

446納米銅氧化物氣敏感測器121

447納米WO3氣敏感測器124

448納米ZnS氣敏感測器128

參考文獻130

第5章基於半導體納米材料的染料敏化太陽能電池/ 134

51染料敏化太陽能電池概況134

511太陽能電池的發展現狀與新方向134

512染料敏化太陽能電池特點及產業化前景135

52染料敏化太陽能電池的結構組成136

521納米結構的光陽極136

522電解質體系137

523染料敏化劑137

524對電極137

53染料敏化太陽能電池的工作原理137

531半導體溶液界面137

532染料敏化半導體表面以及光誘導電荷分離138

533染料敏化太陽能電池工作原理139

54基於TiO2納米結構光陽極的染料敏化太陽能電池141

541染料敏化TiO2太陽能電池的發展概況141

542多孔TiO2納米晶薄膜DSC141

543一維TiO2納米結構染料敏化太陽能電池142

544TiO2核殼納米結構DSC153

545TiO2量子點敏化納米結構DSC155

55基於ZnO納米結構光陽極的染料敏化太陽能電池163

551染料敏化ZnO太陽能電池的發展歷史163

552ZnO納米晶粒薄膜DSC163

553ZnO納米線DSC164

參考文獻171

第6章納米半導體光催化材料與光催化技術/ 175

61光催化技術套用175

611光催化在環境治理方面的套用175

612光催化分解水制氫175

613光催化抗菌176

614光催化提取貴金屬176

615光催化化學合成176

62納米半導體光催化的基本原理177

621帶隙激發177

622去活化過程178

623半導體光催化反應機理179

624反應過程動力學180

63TiO2微納米空心球181

631模板法製備中空TiO2微球181

632在離子液體中製備TiO2空心球191

633利用Ostwald生長機理製備TiO2空心球192

64TiO2介孔材料194

641溶膠凝膠法製備介孔TiO2納米材料194

642超聲水解法製備介孔TiO2納米材料196

643水熱法製備介孔TiO2納米材料197

644蒸發誘導自組裝法製備介孔TiO2納米材料201

65分級納米結構半導體光催化材料207

651分級結構鎢酸鉍納米材料207

652鈦酸鉍鈉分級結構納米材料211

653金屬硫化物固溶體納米棒自組裝的分級納米結構光催化材料212

參考文獻213

第7章螢光量子點納米探針及其在生物醫學領域的套用/ 216

71生物標記技術216

711生物標記和標記物216

712免疫生物標記217

713納米粒子和生物標記217

72量子點螢光納米探針的構建218

721螢光量子點的基本特性218

722螢光量子點的合成220

723螢光量子點的表面修飾230

73量子點在生物醫學領域的套用245

731量子點套用於細胞成像及活細胞動態過程的實時示蹤245

732量子點套用於活體動物標記成像246

733量子點在微生物檢測中的套用249

734量子點在生物大分子相互作用及相互識別中的套用250

參考文獻251