红外探测材料
包括硫化铅、锑化铟、锗掺杂（金、汞）、碲锡铅、碲镉汞、硫酸三甘酞、钽酸锂、锗酸铅、氧化镁等一系列材料，锑化铟和碲镉汞是目前军用红外光电系统采用的主要红外探测材料，特别是碲镉汞（Hg-Cd-Te）材料，是当前较成熟也是各国侧重研究发展的主要红外材料。它可应用于从近红外、中红外、到远红外很宽的波长范围，还具有以光电导、光伏特及光磁电等多种工作方式工作的优点，但该材料也存在化学稳定性差、难于制成大尺寸单晶、大面积均匀性差等缺点，Hg-Cd-Te现已进入薄膜材料研制和应用阶段，为了克服该材料上述的缺点，国际上探索了新的技术途径： （1）用各种薄膜外延技术制备大尺寸晶片，这些技术包括分子束外延（MBE）、液相外延（LPE）和金属有机化合物气相淀积（MOCVD）等。特别是用MOCVD可以制出大面积、组分均匀、表面状态好的Hg-Cd-Te薄膜，用于制备大面积焦平面阵列红外探测器。国外用MOCVD法已制成面积大于5cm2、均匀性良好、Δx=0.2±0.005、工艺重复性好的碲镉汞单晶薄膜，64×64焦平面器件已用于型号系统、512×512已有样品。 （2）寻找高性能新红外材料取代Hg-Cd-Te，主要包括：①Hg-Mn-Te和Hg-Zn-Te，美国和乌克兰等国从80年代中就开展了这方面的研究，研究表明，Hg1-xZnxTe和Hg1-x CdxZnyTe的光学特性和碲镉汞很相似，但较容易获得大尺寸、低缺陷的单晶，化学稳定性也更高。Hg1-xMnxTe是磁性半导体材料，在磁场中的光伏特性与碲镉汞几乎相同，但它克服了Hg-Te弱键引起的问题。②高温超导材料，现处于研究开发阶段，已有开发成功的产品。 ③Ⅲ-V超晶格量子阱化合物材料，可用于8～14μm远红外探测器，如：InAs/GaSb（应变层超晶格）、GaAs/AlGaAs（量子阱结构）等。 ④SiGe材料，由于SiGe材料具有许多独特的物理性质和重要的应用价值，又与Si平面工艺相容，因此引起了微电子及光电子产业的高度重视。SiGe材料通过控制层厚、组分、应变等，可自由调节材料的光电性能，开辟了硅材料人工设计和能带工程的新纪元，形成国际性研究热潮。Si/GeSi异质结构应用于红外探测器有如下优点：截止波长可在3～30μm较大范围内调节，能保证截止波长有利于优化响应和探测器的冷却要求。Si/GeSi材料的缺点在于量子效率很低，目前利用多个SiGe层来解决这一问题。 〔6〕1996年美国国防部国防技术领域计划将开发先进红外焦平面阵列的工作重点确定为：研制在各种情况下应用（包括监视和夜间/不利气象条件下使用的红外焦平面阵列）的红外探测器材料，其中包括以如下三种材料为基础的薄膜和结构：具有芯片上处理能力的GgCdTe单片薄膜、InAs/GaSb超晶格和SiGe（肖特基势垒器件）。这三种材料也正是当前红外探测材料发展和研究的热点。
红外透波材料
主要用作红外探测器和飞行器中的窗口、头罩或整流罩等，它的最新进展和发展方向如下：（1）目前，在中红外波段采用的红外透过材料有锗盐玻璃、人工多晶锗、氟化镁（MgF2）、人工蓝宝石和氮酸铝等，特别是多晶氟化镁，被认为是综合性能比较好的材料。远红外材料是红外透过材料当前研究发展的重点之一，8～14μm长波红外透过材料有：硫化锌（ZnS）、硒化锌（ZnSe）、硫化镧钙（CaLa2S4）、砷化镓（GaAs）、磷化镓（GaP）和锗（Ge）等。ZnS被认为是一种较好的远红外透过材料，在3～12μm范围，厚2mm时，平均透过率大于70%，无吸收峰，采取特殊措施，最大红外透过率达95.8%。国外已采用ZnS作为远红外窗口和头罩材料，象美国的LANTRIRN红外吊舱窗口，Learjel飞机窗口等。美国Norton国际公司先进材料部每年生产上千个ZnS头罩。ZnS多晶体的制备方法主要有两种：热压法与化学气相淀积法（CVD），CVD法制备的材料性能较好。 红外透过材料发展的另一个重要方向是：耐高温红外透过材料的研究。高速飞行器在飞行过程中会对红外窗口和罩材产生高温、高压、强烈的风砂雨水的冲刷和浸蚀，影响红外透过材料的性能，因此需要一系列新型的耐高温、具有综合光学、物理、机械、化学性能的新材料。这些条件下使用的理想材料从室温到1000℃应具有下列特性：在使用波段内具有高透过，低热辐射、散射及双折射，高强度，高导热系数，低热膨胀系数，抗风砂雨水的冲击和浸蚀，耐超声波辐射等。最近研究较多的耐高温红外透过材料有镁铝尖晶石、兰宝石、氧化钇、镧增强氧化钇和铝氧氮化物ALON等。镁铝尖晶石是近年来研究最多的最优秀的红外光学材料之一，它能在高温、高湿、高压、雨水、风砂冲击及太阳暴晒下仍保持其性质，因而是优先选用的耐高温红外透过材料，它可透过200nm到6μm的紫外、可见光及红外光。单晶监宝石也是一种耐高温红外材料，它可透过从远紫外0.17μm到6.5μm的红外光，用新研制的热交换法晶体生长过程可以制造直径达25cm的大尺寸蓝宝石。氧化钇和镧增强氧化钇的透过波长为8μm，在氧化钇中掺入氧化镧，材料强度提高30%，光学特性不变。由于高温下具有很高的硬度，所以它具有很好的抗冲击、抗浸蚀性能。严格的说到目前还没有一种理想的材料能完全满足上述要求。但包括上述材料在内的不少材料具有较理想的综合性质。红外透过材料的第三个发展方向是：红外/毫米波双模材料，这是为适应红外/毫米波双模复合材料制导技术的需要。目前，还没有一种材料能满足红外/毫米波双模材料既要有高的远红外透过率又有小的介电常数和损耗角正切的要求，高性能的红外/毫米波双模材料尚待进一步研究发展。红外材料的应用：包括各种导d的制导、红外预警（包括探测、识别和跟踪、预警卫星、预警飞机、各种侦察机等）、观察瞄准（高能束拦截武器等）。
编辑本段激光材料
目前固体激光器正寻求在可见和近可见光谱范围波长可调，为此而发现的可调谐激光晶体已有30多种，其中，Cr3 离子掺杂新晶体具有较高受激辐射截面和低饱和能量密度，它们的波长范围是：Cr3 :LiCaAlF3为0.72～0.84μm、Cr3 :LiSrAlF6为0.78～1.01μm，特别是Cr:LiSAF，它的饱和能量密度为5J/cm2，在激光调谐范围，荧光寿命、激光效率、热透镜效应等方面具有良好的性能。
编辑本段军事应用
军用光电材料研究的目的是将研究成果应用于新一代高技术光电子装备系统，提高电子进攻和防卫综合电子战的能力。军用光电材料是军用光电子技术的重要基础，对军用光电子装备系统有重要的赋能和倍增作用。以红外材料为基础的光电成像夜视技术能增强坦克、装甲车、飞机、军舰及步兵的夜战能力，为航空、卫星侦察、预警提供重要手段，成像制导技术可大大提高导d的命中率和抗干扰能力。以新型固体激光材料为基础的激光测距、激光致盲武器和火控制系统等使作战能力大大加强。可调谐激光晶体为从可见光到红外波段可调谐激光系统提供工作物质可提高激光雷达、空中传感和水下探测等军用激光系统的领域监视、侦察能力。利用光纤材料、宽带、抗电磁和强核电磁脉冲干扰、保密、体积小、环境适应性强和抗辐照等优点，可实现地面武器系统无人远距离传感阵和有人控制站之间的GB/s级信息传输；舰船指挥可以通过光纤为远距离舰队发送信号，进行指挥；飞机将能发射光纤携绳的机载无人加强飞机或靶机；以往的武器有线制导将被光纤制导所取代；军用运载体的惯性导航系统将被光纤陀螺所取代；战略武器发射的C3I系统也将启用光纤C3I网络等等。总之，军用光纤系统的应用，将远远超越话音和低速率数据通信的范围，而进入传感、海上或空中武器平台及各种高速率传输系统。
导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，叫做半导体.例如：锗、硅、砷化镓等．半导体光电材料的大家族中包含许多成员，他们有的能把电变成光，也有的能把光变成电，还有的能对光和电的信号进行各种处理和放大。
半导体光电材料的工作波长是和制作器件所用的半导体材料的种类相关的。半导体材料中存在着导带和价带，导带上面可以让电子自由运动，而价带下面可以让空穴自由运动，导带和价带之间隔着一条禁带，当电子吸收了光的能量从价带跳跃到导带中去时，就把光的能量变成了电，而带有电能的电子从导带跳回价带，又可以把电的能量变成光，这时材料禁带的宽度就决定了光电器件的工作波长.
你好，上海大学没有你说的那个方向，2016招生目录如下：一、学硕
1、080500 材料科学与工程（一）
研究方向：
01．080501材料物理与化学
主要从事现代信息材料包括微电子材料、通信材料、智能材料、能量转换材料、纳米材料及其器件等物理与化学的研究。重点开展铁电、压电薄膜与陶瓷、多铁性材料及其传感器技术、激光透明陶瓷、微波介质陶瓷材料、纳米材料、节能材料、热电材料和发光材料的制备及其应用研究。
02．080502 材料学一
侧重于研究宽禁带半导体薄膜材料、II-VI族化合物半导体材料、有机半导体光电材料和信息功能复合材料的设计、制备及其在微电子学和光电子学中的应用；金属功能材料的新型制备技术、复合界面、显微织构的研究。
03．080502材料学二
主要研究核反应堆等特殊环境用金属材料；碳/碳复合材料及特种纤维材料；非晶合金材料的形成和亚稳相变；金属及合金中氢的行为；先进功能材料(如电池材料、磁性材料等)结构变化的新现象、材料制备的新工艺及材料在信息、能源、结构、环保、腐蚀与防护等领域中的应用。
04．080503材料加工工程一
材料加工工程一（金属材料方向），主要研究汽车用金属材料、工模具材料、非晶及纳米材料、新型铸造合金等材料，以金属材料的强韧化、凝固技术、塑性成型技术、铸造技术、热处理技术、金属材料表面改性及合金化、材料集成计算方法等为主要方向。
05．080503材料加工工程二
主要研究金属材料的精炼、熔体处理和分析、加工过程的数值模拟、加工过程中废弃物处理与利用、电磁场在材料加工制备过程中应用。
指导教师：
周邦新院士、孙晋良院士、丁伟中、鲁雄刚、任忠鸣、翟启杰、张捷宇、李麟、吴晓春、韦习成、张恒华、朱丽慧、杨弋涛、史文、鲁晓刚、何燕霖、陈业新、李爱军、李谋成、李瑛、刘文庆、吕战鹏、王刚、王均安、肖学山、徐晖、赵世金、周忠福、朱明原、夏雷、罗宏杰、高彦峰、赵景泰、施思齐、骆军、卞建江、陈益钢、程晋荣、施鹰、王林军、杨秋红、朱玉斌、 *** 光辉、邓康、洪新、李重河、汪学广、尤静林、钟云波、高玉来、李喜、姚美意、程晓英等正副教授百余名。
招生人数：227
考试科目：
1. 101思想政治理论
2．201英语一
3．302数学二
4．材料物理与化学：843物理化学（二） 或 844普通物理（二）
材料学一: 843物理化学（二） 或 844普通物理（二）
材料学二：843物理化学（二） 或 845材料科学基础
材料加工工程一：845材料科学基础
材料加工工程二：843物理化学（二） 或 844普通物理（二） 或 845材料科学基础
5．复试科目：
材料物理与化学：固体物理 或 量子力学 或 无机化学
材料学一: 固体物理 或 量子力学 或 无机化学
材料学二：固体物理 或 材料科学基础 或 物理化学
材料加工工程一：材料工程基础（固态相变或金属材料学或材料力学性能）
材料加工工程二：材料科学基础 或 物理化学 或 金属材料学
备注：
1．可以跨学科报考本专业：欢迎材料物理、材料化学、无机非金属材料工程、凝聚态物理、应用物理、微电子学、电子科学与技术、物理化学、高分子、金属材料、材料物理、材料化学、凝聚态物理和物理化学等专业考生报考。
2．复试科目不得与初始科目相同。
3. 各方向每年都有一定的硕博连读名额。
4．本专业在材料科学与工程学院培养。
联系方式
材料物理与化学、材料学一：张文竹 021-66132031 [email protected]
材料学二：姚美意 021-56338586 [email protected]
林根文 021-56331537 [email protected]
材料加工工程一：闵永安 021-56334194 李娜 [email protected]
材料加工工程二：钟云波 021-56336048 屠挺生 [email protected]
2、080500 材料科学与工程（二）
研究方向：
01.080501材料物理与化学
主要从事高性能无机材料的结构设计和结构-性能关系研究；新型能量转换和储存材料与器件；高性能锂离子电池材料的高通量制备、表征与结构-性能关系研究；热电转换材料；节能材料与系统的设计、优化与原理；智能材料；多物理场耦合下的能量转换机制和输运物理；界面上的物理与化学及高比能体系；新型功能材料的畴结构与多元固溶、跨尺度界面关系；先进结构材料的多尺度微结构关系与复相固溶、界面调控规律。
02.080502材料学
侧重于钛合金的热力学计算及相变动力学模拟；熔体物理化学性质的理论计算与实验测定；材料性能与制备过程的计算物理化学；金属提取过程的热力学与动力学；合金热力学及相图的实验测定；第一性原理计算在合金设计中的应用；多元多相合金体系的计算热力学、材料设计数据库及相平衡理论；多元多相合金体系的相场模拟、相变动力学模拟；高温合金的热力学计算及相变动力学模拟；基于“材料基因组”理念的金属材料设计；先进材料服役及失效。
指导教师：
01方向：陈立泉、罗宏杰、张文清、顾辉、施思齐、王德宇、郭炳坤、杨炯、邢娟娟
02方向：王崇愚、周廉、周国治、陈双林、鲁晓刚、李谦、刘文庆、李谋成、赵彦、王昊、冷海燕
招生人数：6
考试科目：
1. 101思想政治理论
2. 201英语一
3. 302数学二
4. 材料物理与化学：843物理化学（二）或 844普通物理（二）
材料学：843物理化学（二）或 844普通物理（二）或 845材料科学基础或 897金属材料热力学
5. 复试科目：
材料物理与化学：固体物理
材料学：材料工程基础（固态相变或金属材料学）
备注：
1. 本专业在材料基因组工程研究院培养。
2. 材料基因组工程研究院www.mgi.shu.edu.cn
二、专硕
1、085204 材料工程（一）
研究方向：
01. 工模具材料及其表面技术、汽车用金属材料（钢板、铝合金、结构钢）、材料合金设计与热力学和动力学计算、高性能金属材料、金属热加工及其数值模拟。
02. 薄膜电子材料、信息功能复合材料、光电子材料与器件、智能材料与系统、纳米材料与器件、先进陶瓷材料、能量转换材料。
03. 金属材料的精炼、熔体处理和分析、加工过程的数值模拟、加工过程中废弃物处理与利用、电磁场在材料加工制备过程中应用。
04. 高性能先进工程材料、功能高分子材料，以聚合物分子设计与合成、高性能高分子工程材料、生物医用高分子材料、具有光、电、磁、催化、仿生等特性的功能高分子材料、环境友好高分子材料及树脂基复合材料的制备及应用技术为主要研究方向。
05. 核反应堆结构材料、碳/碳复合材料以及特种纤维材料、非晶合金材料、新型特殊钢及高温合金、材料制备新工艺以及材料在信息、能源、结构、腐蚀与防护等领域中的应用。
指导教师：
周邦新院士、孙晋良院士、丁伟中、鲁雄刚、任忠鸣、翟启杰、张捷宇、李麟、邵光杰、吴晓春、韦习成、张恒华、朱丽慧、杨弋涛、史文、鲁晓刚、陈业新、董远达、李爱军、李谋成、李瑛、刘文庆、吕战鹏、沈嘉年、王刚、王均安、肖学山、徐晖、赵世金、罗宏杰、高彦峰、赵景泰、施思齐、骆军、卞建江、陈益钢、程晋荣、施鹰、王林军、夏义本、杨秋红、朱玉斌、 *** 光辉、邓康、洪新、李重河、汪学广、尤静林、钟云波、高玉来、李喜、张阿方、刘引烽、尹静波、郭强、刘丽、程晓英、姚美意等正副教授118名。
招生人数：49
考试科目：
1．101思想政治理论
2．204英语二
3．302数学二
4．01方向：921材料科学基础（专）
02方向：922物理化学（二）（专）或 923普通物理（二）（专）
03方向：921材料科学基础（专）或 922物理化学（二）（专）或 923普通物理（二）（专）
04方向：922物理化学（二）（专）
05方向：921材料科学基础（专）或 922物理化学（二）（专）
5．01方向：材料工程基础（固态相变或金属材料学或材料力学性能）
02方向：固体物理 或 量子力学 或 无机化学
03方向：材料科学基础 或 物理化学 或 金属材料学
04方向：高分子综合知识
05方向：固体物理 或 材料科学基础 或 物理化学
备注：
本专业在材料科学与工程学院培养。
联系人：
01方向：闵永安 56334194 [email protected]
02方向：张文竹 66132031 [email protected]
03方向：钟云波 56336048 [email protected]
04方向：孙 莺 66138063 [email protected]
05方向：姚美意 021-56338586 [email protected]
林根文 021-56331537 [email protected]
2、085204 材料工程（二）
研究方向：
01.能量储存与转换材料
02.电流变液材料
03.热电材料
04.节能材料
05.结构与功能材料的微结构关系及演化规律
指导教师：
陈立泉、罗宏杰、张文清、顾辉、施思齐、王德宇、郭炳坤、杨炯、邢娟娟
招生人数：6
考试科目：
1.101思想政治理论
2.204英语二
3.302数学二
4.922物理化学（二）（专）或 923普通物理（二）（专）
5.固体物理（复试科目）
备注：
1.本专业在材料基因组工程研究院培养。
2.材料基因组工程研究院www.mgi.shu.edu.cn
祝考研成功！
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