高分求中国科技大学【半导体物理】 课件徐军PPT！100分！！！！！！！

先给你一些关于古代的科技成就的吧！

一、天文学

1、中国古代的天象记录

2、中国古代在天体测量方面的成就

3、浑仪和简仪——中国古代测天仪器的成就

4、中国古代的历法成就

5、中国古代的宇宙理论

二、数学

1、十进位值制、筹算和珠算

2、出入相补原理

3、割圆术和圆周率

4、刘徽割圆术

5、中国剩余定理

6、高次方程数值解法和天元术

7、内插法和垛积术

8、中国古代的无穷小分割思想

三、物理学

1、中国古代的力学知识

2、中国古代的声学知识

3、指南针和中国古代的磁学知识

4、中国古代光学成就

5、四化学和化工

6、造纸术的发明和发展

7、火药和火药武器

8、驰名世界的中国瓷器

9、中国古代的油漆技术和漆器

10、古代炼丹术中的化学成就

五、地理学

1、中国古代对天气现象的观测和理论

2、中国古代的物候历和物候知识

3、中国古代的旅行考察事业

4、中国古代的水利工程和水文知识

5、马王堆出土的地图和裴秀制图六体

6、中国古代的矿物学和采矿技术

7、中国古代对海陆变迁的认识

8、中国古代的地震测报和防震抗震

六、生物学

1、中国现存的几部古代动植物志

2、中国古代的动植物分类

3、中国古代关于遗传育种的研究

4、中国古代认识和利用微生物的成就

七、农学

1、中国古代几部重要农书

2、精耕细作是中国农业技术的优良传统

3、历史悠久的中国园艺技术

4、茶

5、中国古代养蚕科学技术的发展和传播

6、中国古代畜牧兽医方面的成就

八、医药学

1、从两部古典的中医名著看中国医学的早期成就

2、中药学的突出成就

3、中国医学独特的针灸疗法

4、中国古代医学的突出成就之一——脉诊

5、中国古代的外科学成就

6、免疫法的先驱

7、世界第一部法医学专著

九、印刷术

印刷术的发明发展和外传

十、纺织

1、中国古代的纺车和织机

2、中国古代的丝绸和丝织技术

3、中国古代的葛、麻纺织

4、中国古代的染色技术

十一、冶金铸造

1、中国古代冶金技术的成就

2、炼钢技术

3、湿法冶金的起源——胆铜法

4、中国古代三大铸造技术

十二、机械

1、中国古代的农业机械

2、中国古代原动力的利用——人力的进一步发挥和自然力的有效利用

3、中国古代各种车辆、指南车和记里鼓车

4、水运仪象台

十三、建筑

1、雄伟的万里长城

2、中国古桥成就

3、世界历史名城——唐代的长安城

4、辉煌灿烂的故宫建筑

5、颐和园——中国古典园林建筑的珍贵遗产

6、中国古代高层砖石建筑——嵩岳寺塔和其他

7、世界上现存最高的古代木构建筑——山西应县木塔

十四、造船和航海

1、中国古代造船工程技术成就

2、中国古代航海技术上的成就

十五、军事技术

1、中国古代的兵器成就

2、中国古代战车、战船和城防技术成就

、

十六、少数民族的科技成就

1、蒙古族在我国古代科学上的贡献

2、藏族医学的成就

3、新疆古代少数民族在农业科学技术上的贡献

4、美丽精致的壮布和壮锦

5、彝族的火器——“葫芦飞雷”

这有新中国的：

1．形成了比较完整的科学研究与技术开发体系，整体科技发展水平位居发展中国家前列。2000年国内科学研究与试验发展(R&D)经费总支出为896亿元，占当年国内生产总值(GDP)的比重为1．0％，跃居发展中国家前列。在R&D经费总支出中，基础研究占5．2％；应用研究占17．0％；试验发展占77．8％。其中各类企业支出占国内 R&D经费总支出的60．3％，已经接近发达国家的水平，表明企业逐步成为我国R&D活动的主体。

目前，已建成国家级重点实验室217个(其中包括国防科技重点实验室60个)、国家工程中心 188个，认定国家级企业技术中心294个；国际权威检索机构收录的我国科技论文数44536篇，本国居民的专利授权量92101件，其中发明专利 3097件。2000年，高新技术产品出口额247亿美元；53个国家级高新技术开发区的技工贸总收入6774．8亿元，工业增加值1476．2亿元。

2．科技体制改革取得了突破性进展，国家确定的科技体制改革阶段性目标基本实现。科技工作的战略重点正在转向国民经济建设主战场，企业科技力量得到进一步加强，242个国家级技术开发类研究院所已基本完成转制工作，多数科研机构的运作直接面向市场需求，知识创新工程试点取得初步成效，高校管理体制改革基本完成，科技资源得到了优化配置；民营科技企业迅速崛起，技术市场发展迅猛；宏观科技管理体制逐步完善，适应社会主义市场经济的新型科技体制初步形成，国家创新体系的建设正在逐步展开。

3．基础科学研究领域取得成果。人类基因测序、纳米碳管和纳米新材料、寒武纪生命大爆发研究、微机电系统研究、南海大洋钻探等方面取得了重大成果。表面科学非线性科学、认知科学以及地球系统科学等新兴交叉学科得到迅速发展。中国大陆科学钻探工程、大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜等八项国家重大科学工程的建设，为我国的基础科学研究创造了良好条件。

4．高技术研究及产业化方面有所突破。载人航天技术、运载火箭及卫星技术等航天高技术取得了重大突破。两系法杂交水稻、基因工程药物、转基因动植物、重大疾病的相关基因测序和诊断治疗等技术的突破，使我国生物技术总体水平接近发达国家。高清晰度电视、"神威"计算机、大尺寸单晶硅材料、皮肤干细胞再生技术等重大成就的取得，使我国在相应领域跃入世界先进行列。国防科技的发展为增强国防实力奠定了坚实基础，促进了国防工业的技术进步。

5．工农业科技获得进展。农业科技方面，仅"九五"期间共培育出600多个新品种，单产增产10％左右。推广水稻旱育稀植和节水技术、ABT植物调节剂和小麦旱地全生育期地膜覆盖栽培等重大技术，有力地保障了我国粮食增产目标的实现。

工业科技取得了若干重大技术突破，提升了重点产业技术水平。数字程控交换机、氧煤强化炼铁技术、镍氢电池、非晶材料等的产业化方面获得一系列重大成果。结合三峡工程、国民经济信息化、集成电路、泰山核电站二期等一系列国家重大建设工程，通过引进、消化吸收与创新，攻克了一批关键技术，掌握了若干重大成套技术装备的设计和制造技术。计算机辅助设计(CAD)、计算机集成制造系统(CIMS)等一批重大共性技术的推广应用，大幅度提高了企业技术创新能力。创新药物、水资源利用和保护、小康住宅、夏商周断代工程等一批重大项目的实施，中国科技馆二期工程及一批科普设施的建设，为社会事业的发展做出了贡献。

我国科技发展的重大成就

（一） 背景材料

1．人类基因研究成就巨大

（1） 1999年12月1日，由英、美、日等国科学家组成的研究小组宣布已被译出首对人体染色体遗传密码，这是人类科学领域的又一重大突破。人类基因组计划是人类历史上与曼哈顿原子d工程及阿波罗登月计划齐名的人类三大科学工程之一，但其价值和对人类社会的影响将远远超过前两个计划。

（2） 2000年6月26日，人类有史以来第一个基因组草图终于绘制完成，我国科学家参与并高质量地完成了人类基因组工作草图绘制百分之一的测序任务表明中国科学家有能力起跻身国际科学前沿，并做出重要贡献。

（3） 2000年2月12日，参与人类基因组计划的六国科学家联合公布了人类基因组图谱及其分析结果，人类基因组的完成图将于今年绘制出。绘制出完整的人类基因组图谱，破译出人类全部遗传信息。这一计划的实施将为人类自身疾病的诊断和防治提供依旧，给医药产业带来不可估量的变化，将促进生命科学、信息科学及一批高新技术产业的发展。

2．航空航天技术发展迅速

（1） 2000年12月21日，我国自行研制的第二颗“北斗导航试验卫星”发射成功，它与2000年10月31日发射的第一颗“北斗导航试验卫星”一起构成了“北斗导航系统”。这标志着我国将拥有自主研制的第一代卫星导航定位系统，这个系统建成后，主要为公路交通、铁路运输、 海上作业等领域提供导航服务，对我国国民经济建设将起到积极的作用。

（2） 2001年1月10日，我国自行研制的“神舟二号”在中国酒泉卫星发射中心升空，并成功进入预定轨道。1月16日，“神舟二号”无人飞船准确返回并成功着陆。这是中国航天在新世纪的首次发射，也是我国载人航天工程的第二次飞行试验，它标志着我国向实现载人飞行迈出了重要的一步。

3．在纳米技术领域屡创佳绩

我国科学家在纳米科技研究方面，居于国际科技前沿。最近的一次，我国科学家在世界上首次直接发现纳米金属的“奇异”性能—超塑延展性，纳米铜在室温下竟可延伸50多倍而不折不绕，被誉为“本领域的一次突破，它第一次向人们展示了无空隙纳米材料是如何变形的”。从总体看，目前我国有关纳米论文总数排行世界第四，在纳米材料研究方面已在国际上占一席之地。

4．超级计算机智能化

2000年11月29日，我国独立研制的第一台具有人类外观特征、可以模拟人行走与基本 *** 作功能的类人型机器人，在长沙国防科技大学首次亮相。类人型机器人的问世，标志着我国机器人技术已跻身国际先进行列。

5．国家“863“计划15周年成就展览举行

2001年3月，国家在北京展览馆举办了“863”计划15周年成就展。“863”计划自1986年3月实施以来，共获国内外专利2000多项，发表论文47000多篇，累计创造新增产值560多亿元，产生间接经济效益2000多亿元。863计划重点支持的高技术领域的研究开发水平与世界先进水平的整体距离明显缩小，开始在世界高技术领域占有一席之地，60%以上的技术从无到有，如今已进入或接近国际先进水平，另有25%仍然落后于国际先进水平，但在原来的基础上也有很大进步。

（二） 与教材结合点分析

1． 从经济常识看：

（1） 科学技术是第一生产力。当今生产力的发展，科学技术起着决定性的作用；当今世界的竞争，说到底是科技与人才的竞争。

（2） 财政的巨大作用。经济发展靠科学，科学进步靠人才，人才培养靠教育。而这些事业单位的发展必须依靠财政的大力支持，背景材料中所列举的大量科技成果与财政的支持是分不开的。

（3） 当今国际经济的国际化，科技开发与应用的国际化是其中重要的表现。人类基因组草图从一开始就是个国际合作计划，由美国启动，英、日、法、德、中科学家先后加盟。

2． 从哲学常识看：

（1） 客观规律和人的主观能动性的关系。一系列科技成果的取得，一方面是由于科学家尊重了客观规律，另一方面是他们顽强拼搏、锐意进取、充分发挥主观能动性的结果。

（2） 事物都是一分为二的，我们应坚持两点论和两分法。如人类基因研究取得了突破性进展，这必将促进生命科学、信息科学及一批高新技术产业的发展，同时人们又面临着基因垄断、基因成果被过分用于追求商业利益等新问题。

（3） 认识深化发展的观点。人们应当在实践基础上不断深化、扩展认识，把认识向前推移。人类基因技术的研究过程和我国航天技术发展情况等事实，都是认识深化发展的必然结果。

3． 从政治常识看：

（1） 国际竞争的实质。当今世界竞争的实质是以经济和科技实力为基础的综合国力的较量。能否在科技发展上取得优势，增强以经济和科技为基础的综合国力，最终将决定本国在国际上的地位。

（2国家领导和组织社会主义现代化建设的职能和组织社会主义精神文明

建设的职能。国家大力发展高新技术并运用到经济建设中去，促进经

济的发展。

PN结的单向导电性是它本身的特性

这就好比是辣椒是辣的，白糖是甜的

下面的内容是我给电工学员讲课的时候用的一段课件内容

问题26：二极管的工作原理是什么？为什么它具有单向导通性？

在分析二极管的原理之前，我们先要了解三个概念

一：本征半导体，如图所示

原子最外层的电子为价电子，硅原子的外层电子壳层中有4个价电子，在硅晶体中每个原子有4个相邻原子，硅原子和每一个相邻硅原子共享2个价电子，从而形成稳定的8原子结构。硅原子的外层的电子受原子核的束缚比较小，在光照或温度作用下得到足够的能量时，会摆脱原子核的束缚而成为自由电子，并同时在原来位置留出一个空穴。电子带负电，空穴带正电，在纯净的硅晶体中，自由电子和空穴的数目是相等的。

在常温下，纯净的硅晶体中电子和空穴的数目极少，导电性极差。称这种纯净晶体为本征半导体。

二：P型半导体和N型半导体，如图所示

在纯净的硅晶体中掺入少量的杂质，即5价元素磷（或砷，锑等），由于磷原子具有5个价电子，所以1个磷原子同相邻的4个硅原子结成共价键时，还多余1个价电子，这个价电子很容易挣脱磷原子核的吸引而变成自由电子。掺入了5价元素的硅晶体变成了电子导电类型的半导体，也称为N型半导体。在N型半导体材料中，空穴数目很少，称为少数载流子，而电子数目很多，称为多数载流子。

同样如果在纯净的硅晶体中掺入少量的杂质，即3价元素，如硼（或铝、镓或铟等），这些3价原子的最外层只有3个价电子，当它与相邻的硅原子形成共价键时，还缺少1个价电子，因而在一个共价键上要出现一个空穴，因此掺入3价杂质的4价半导体，也称为P型半导体。对于P型半导体，空穴是多数载流子，而电子为少数载流子。

三：PN结，如图所示

若将P型半导体和N型半导体两者紧密结合，联成一体时，由导电类型相反的两块半导体之间的过渡区域，称为 PN 结。在PN 结两边，由于在P型区内，空穴很多，电子很少；而在N型区内，则电子很多，空穴很少。由于交界面两边，电子和空穴的浓度不相等，因此会产生多数载流子的扩散运动。

扩散运动是基于电子相互排斥和相互碰撞理论建立的，同层次轨道上的电子会自动从电子相对集中的地方流向电子稀少的地方，这一流向不需要外界的电场作用。扩散运动的动力应与同层次轨道中载流子浓度的变化率（也叫浓度梯度）成正比。

P型半导体和N型半导体两者刚靠在一起的瞬间，由于N型半导体的多数载流子自由电子浓度远大于P型半导体内自由电子浓度，这些电子将向P型半导体扩散。同样由于P型半导体的多数载流子空穴浓度远大于N型半导体内空穴浓度，这些空穴将向N型半导体扩散。

扩散的过程为：在靠近交界面附近的N区中，电子越过交界面与P区的空穴复合，使P区出现一批带负电荷的硼元素的离子。同时在N型区内，由于跑掉了一批电子而呈现带正电荷的磷元素离子。

同样可解释为：在靠近交界面附近的P区中，多数载流子空穴越过交界面与N区的电子复合，从而使N区出现一批带正电荷的磷元素离子。同时在P型区内，由于跑掉了一批空穴而呈现带负电荷的硼元素的离子。

扩散的结果是在交界面的一边形成带正电荷的正离子区，而交界面另一边形成带负电荷的负离子区，称为空间电荷区，这就是PN 结，是一层很薄的区域。

在PN 结内，由于两边分别积聚了负电荷和正电荷，会产生一个由正电荷指向负电荷的电场，即由N区指向P区的电场，称为内建电场（或称势垒电场)。

由于势垒的存在就阻止了其他载流子的进一步迁移，这就形成了一个PN结处的稳定状态

二极管就是在P型半导体和N半导体上各引出一个电极再在半导体的外层包裹上绝缘层构成的。

我们试想一下，如果在二极管的两端施加直流电压，且N接正极，P接负极，这时就会在PN结处形成一个外加电场，电场的方向由N指向P，这与稳态下的内建电场方向相同，在两个电场的共同作用下，N型半导体内的负电载流子会被大量的吸引至电源正极附近，而P型半导体内的正电载流子会被大量的吸引至电源负极附近，这就相当于增强了势垒，增加了PN结的厚度，这时电流很难流过PN结

相反的，我们将N结负极，P接正极，此时外加电场的方向与内建电场的方向相反，二者就会互相抵消，如果外加电场的强度超过了内建电场，内部载流子就会突破势垒的阻碍，N区内的负电载流子大量流入电源正极，P区内的正电载流子大量流入负极，这时就形成了电流

这就是二极管单向导通的原理

如果在二极管两端施加足够大的反向电压，外加电场就会破坏半导体材料内的分子结构（和前面分析电容器结构时的扯断化学键的效应是一样的），发生反向击穿现象，这时二极管也就基本报废了

由于PN结内势垒的存在，二极管也不是说随便施加一个正向电压就能导通，外加电场必须要克服势垒才能导通，因此二极管在正向导通时都有一个固定压降，这个电压也叫二极管的死区电压，当外加电压小于死区电压时二极管无论正反向都无法导通。

光电发射效应半导体受光照时，如果入射的光子能量hν足够大，它和物质中的电子相互作用，使电子从材料表面逸出的现象，也称为外光电效应。它是真空光电器件光电阴极的物理基础。外光电效应的两个基本定律：1．光电发射第一定律——斯托列托夫定律：当照射到光阴极上的入射光频率或频谱成分不变时，饱和光电流（即单位时间内发射的光电子数目）与入射光强度成正比： 2. 光电发射第二定律——爱因斯坦定律光电子的最大动能与入射光的频率成正比，而与入射光强度无关： Emax=(1/2)mυ2max=hν- hν0=hν- W光电发射大致可分三个过程：1) 金属的电子吸收光子能量，从基态跃迁到能量高于真空能级的激发态。 2) 受激电子从受激地点出发，在向表面运动过程中免不了要同其它电子或晶格发生碰撞，而失去一部分能量。 3) 达到表面的电子，如果仍有足够的能量足以克服表面势垒对电子的束缚（即逸出功）时，即可从表面逸出。 注意：在光电效应里面：包括内电光与外电光效应，都存在着一个阀值波长问题

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