绪论1、功能材料指具有一种或几种特定功能的材料,具有优良的物理、化学和生物功能,在物件中起着“功能”的作用
力学功能对应于宏观物体的机械运动,其他功能对应于微观物体的运动,习惯上不把结构材料包括在功能材料范畴内
2、宏观运动和微观运动之间相互联系,在适当条件下可以互相转化
因此,结构材料和功能材料有共同的科学基础,有时很难截然划分
3、功能材料是指具有优良的物理、化学和生物或其相互转化的功能,用于非承载目的的材料
4、功能材料按化学成分(化学键)分类,可分为金属、无机非金属、有机高分子和复合功能材料
按物理性质分类,可分为物理(如光、电、磁、声、热和力学功能材料等)、化学、生物、核功能材料和特殊功能材料
导电材料1、导电材料按导电机理可分为电子导电材料和离子导电材料两大类,电子导电材料的导电源于电子运动,电子导电材料包括导体、超导体和半导体
离子导电材料的导电主要源于离子的运动
2、超导体从正常态(电阻态)过渡到超导态(零电阻态)的转变称为正常-超导转变,转变时的温度Tc称为这种超导体的临界温度
3、除温度外足够的磁场也能破坏超导态
使超导态转变成正常态的最小磁场Hc(T)称为此温度下该超导体的临界磁场
磁场的存在可以使临界温度降低,磁场越大,临界温度也越低
4、超导体按迈斯纳效应可分为软超导体(第一类超导体)和硬超导体(第二类超导体),硬超导体在超导态和正常态之间有一种混合态存在
5、半导体的电子结构跟绝缘体相近,只是半导体的禁带宽度要比绝缘体小,电子受热或光等能量容易被激发,同时产生空穴而形成传导
6、半导体按化学成分可分为元素半导体和化合物半导体
元素半导体包括本征半导体和杂质半导体
7、半导体按掺杂原子的价电子数可分为施主型(电子型或n型)和受主型(空穴型或P型)
前者掺杂原子的价电子多于纯元素的价电子,后者正好相反
8、半导体中价带上的电子借助于热、光、电、磁等方