什么是“半导体”和“超导体”?

什么是“半导体”和“超导体”?,第1张

半导体( semiconductor)指常温下导电性能介于导体(conductor)与绝缘体(insulator)之间的材料。

超导体(英文名:superconductor),又称为超导材料,指在某一温度下,电阻为零的导体。在实验中,若导体电阻的测量值低于一个极小值,可以认为电阻为零。

半导体是指一种导电性可受控制,范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看,半导体的重要性都是非常巨大的。今日大部分的电子产品,如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关连。

人类最初发现超导体是在1911年,这一年荷兰科学家海克·卡末林·昂内斯(Heike Kamerlingh Onnes)等人发现,汞在极低的温度下,其电阻消失,呈超导状态。此后超导体的研究日趋深入,一方面,多种具有实用潜力的超导材料被发现,另一方面,对超导机理的研究也有一定进展。

扩展资料:

超导体基本特性:

一、完全导电性

完全导电性又称零电阻效应,指温度降低至某一温度以下,电阻突然消失的现象。完全导电性适用于直流电,超导体在处于交变电流或交变磁场的情况下,会出现交流损耗,且频率越高,损耗越大。

二、完全抗磁性

完全抗磁性又称迈斯纳效应,“抗磁性”指在磁场强度低于临界值的情况下,磁力线无法穿过超导体,超导体内部磁场为零的现象,“完全”指降低温度达到超导态、施加磁场两项 *** 作的顺序可以颠倒。

三、通量量子化

通量量子化又称约瑟夫森效应,指当两层超导体之间的绝缘层薄至原子尺寸时,电子对可以穿过绝缘层产生隧道电流的现象,即在超导体(superconductor)—绝缘体(insulator)—超导体(superconductor)结构可以产生超导电流。

参考资料来源:

百度百科—超导体

百度百科—半导体

一、半导体

1.概念:导电性能介乎导体和绝缘体之间,它们的电阻比导体大得多,但又比绝缘体小得多.这类材料我们把它叫做半导体.

2.半导体材料:锗、硅、砷化镓等,都是半导体.

3. 半导体的电学性能:

例如:光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻.

二、超导体

1.概念:

一些物质当温度下降到某一温度时,电阻会变为零,这种现象叫做超导现象.

能够发生超导现象的物质,叫做超导体.

2.超导体的优缺点:

如果超导体能应用于实际会降低输电损耗,提高效率及在其他方面给人类带来许多好处.

目前超导体还只应用在科学实验和高新技术中,这是因为一般的金属或合金的超导临界温度都较低.

3. 我国的超导体研究:

我国的超导体研究工作走在世界的前列,目前已找到超导临界温度达132K的超导材料.

常温下导电性能介于导体(conductor)与绝缘体(insulator)之间的材料,叫做半导体,其导电性可能受一些物理条件影响。(semiconductor).半导体五大特性∶电阻率特性,导电特性,光电特性,负的电阻率温度特性,整流特性。

1911年,荷兰科学家卡末林—昂内斯((Heike Kamerlingh-Onnes)用液氦冷却汞,当温度下降到4.2K时,水银的电阻完全消失,这种现象称为超导电性,此温度称为临界温度。根据临界温度的不同,超导材料可以被分为:高温超导材料和低温超导材料。即温度下降至临界温度以下,电阻消失的材料。


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