久茂电导率操作说明书

久茂电导率操作说明书1.语言修改:(原为德语改为英语)

合上电源,表显示如下:

按住PGM 3秒进入,按上下键,选择

按PGM确认,进入

按上下键,输入密码300,按PGM确认,进入,选择

按PGM确认,进入,选择

按PGM确认,按上下键选择

2参数修改:按PGM确认,按EXIT退出,按上下键选择按PGM确认,进入选择

按PGM确认,进入选择(电极常数)

注:根据电极上的标识修改电极常数。按PGM确认,进入选择

注:ON改成OFF

按PGM确认,进入选择

注:选择表显示的模式(选择电导率)按PGM确认,进入选择

注:温度选择为(LINEAR)

按PGM确认,进入选择

注:温度补偿系数

按PGM确认,进入选择

注:选择电导率的单位!

按PGM确认,进入选择

注:根据电导率的安装位置,选择合理的量程!按PGM确认,进入选择

注:ON改为OFF

按PGM确认,进入选择

注:选择温度传感器类型!

按PGM确认,进入选择

注:选择参数保存(YES)

3:4-20mA对应值的修改按PGM确认,返回到,选择

按PGM确认,选择

按PGM确认,选择

按PGM确认,按上下键,选择按PGM确认,按上下键,选择注:量程应和PLC程序相符合。

半导体能带理论(精)

一. 前言 光子晶体也许现在的你对光子晶体这个名字并不熟悉,然而正如20世纪初人们对硅这种半导体材料的懵懂一样,也许在21世纪末的时候,你将对这个名词耳熟能详。因为,到时从你的书桌上摆着的高速个人电脑(上百甚至上千G Hz 的运算速度),到快速而便捷的网络设施,甚至直至你家中能够根据室内实际温度自动开关调节的空调系统,都可能要得益于这种前途光明的新型材料的伟大功劳。光子晶体是一个很前沿的话题,同时它也是一个很深奥的物理概念。要想把光子晶体解释清楚,并不是一件容易的事。但是要想了解它,可以先从它产生的背景说起。我们现在都知道,半导体在我们的生活中充当了重要的角色。利用它的一些区别于导体和绝缘体的特殊的性质,人们制造出了许多的现代固体电子与光电子器件。收音机、电视、计算机、电话、手机等等无一不再应用着半导体制成的芯片、发光二极管(LED)等等元件。而给我们带来这么多便利的半导体材料大多是一些晶体。 二.晶体知识. 晶体和半导体中所谓的晶体,是指内部原子有序排列,形成一种周期性的重复结构,而往往就是这些重复性的结构存在,才决定了半导体的特殊性质。晶体又分单晶和多晶:单晶——在一块材料中,原子全部作有规则的周期排列,由于内部的有序性和规则性,其外形往往是某种规则的立体结构。多晶——只在很小范围内原子作有规则的排列,形成小晶粒,而晶粒之间有无规则排列的晶粒界[j ,HSOv) 隔开。我们熟悉的硅、锗等晶体就属于单晶。半导体分类:半导体可分为本征半导体、P型半导体、N型半导体。本征半导体:硅和锗都是半导体,而纯硅和锗晶体称本征半导体。硅和锗为4价元素,其晶体结构稳定。 P型半导体:P型半导体是在4价的本征半导体中混入了3价原子,譬如极小量(一千万之一)的铟合成的晶体。由于3价原子进入4价原子中,因此这晶体结构中就产生了少一电子的部分。由于少一电子,所以带正电。P型的“P”正是取“Positve(正)”一词的第一个字母。N型半导体:若把5价的原子,譬如砷混入4价的本征半导体,将产生多余1个电子的状态结晶,显负电性。这N是从“Negative(负)”中取的第一个字母。二极管的原理:如图一是未加电场(电压)的情况P型载流子和N型载流子随机地在晶体中。若在图二中的N端施加正电压,在P端施加负电压,内部的载流子,电子被拉到正电压方,空核被拉到负电压方,从而结合面上的载流子数量大大减少,电阻便增大了。如图三加相反电压,此时内部载流子通过结合面,变得易于流动。换言之电阻变小,电流正向流动。请记住:二极管的正向导通是从P型指向N型,国际的标法是:三角形表示P型,横线是N型。二极管在0.6V以 上的电压下电流可急剧移动,反向则无! 三.能带理论能级(Enegy Level) 在孤立原子中,原子核外的电子按照一定的壳层排列,每一壳层容纳一定数量的电子。每个壳层上的电子具有分立的能量值,也就是电子按能级分布。为简明起见,在表示能量高低的图上,用一条条高低不同的水平线表示电子的能级,此图称为电子能级图。能带(Enegy Band):晶体中大量的原子集合在一起,而且原子之间距离很近,以硅为例,每立方厘米的体积内有5×1022个原子,原子之间的最短距离为0.235nm。致使离原子核较远的壳层发生交叠,壳层交叠使电子不再局限于某个原子上,有可能转移到相邻原子的相似壳层上去,也可能从相邻原子运动到更远的原子壳层上去,这种现象称为电子的共有化。从而使本来处于同一能量状态的电子产生微小的能量差异,与此相对应的能级扩展为能带。禁带(Forbidden Band):允许被电子占据的能带称为允许带,允许带之间的范围是不允许电子占据的,此范围称为禁带。原子壳层中的内层允许带总是被电子先占满,然后再占据能量更高的外面一层的允许带。被电子占满的允许带称为满带,每一个能级上都没有电子的能带称为空带。价带(Valence Band):原子中最外层的电子称为价电子,与价电带。导带(Conduction Band):价带以上能量最低的允许带称为导带。导带的底能级表示为Ec,价带的顶能级表示为Ev,Ec与Ev之间的能量间隔为禁带Eg。导体或半导体的导电作用是通过带电粒子的运动(形成电流)来实现的,这种电流的载体称为载流子。导体中的载流子是自由电子,半导体中的载流子则是带负电的电子和带正电的空穴。对于不同的材料,禁带宽度不同,导带中电子的数目也不同,从而有不同的导电性。例如,绝缘材料SiO2的Eg约为5.2eV,导带中电子极少,所以导电性不好,电阻率大于1012Ω·cm。半导体Si的Eg约为1.1eV,导带中有一定数目的电子,从而有一定的导电性,电阻率为10-3—1012Ω·cm。金属的导带与价带有一定程度的重合,Eg=0,价电子可以在金属中 自由运动,所以导电性好,电阻率为10-6—10-3Ω·cm。 四.其它知识原理.

电导率仪使用说明

DDS-11A型电导率仪使用方法 (1).未开电源开关前,观察表针是否指零,如不指零,可调整表头上的螺丝使表针 指零。 (2)将校正、测量开关扳在校正位置。 (3)插接电源线,打开电源开关,并预热分钟,调节调正器使电表满度指示。(4)当使用前8个量程来测量电导率低于300 us.cm-1的液体时,选用低周,这时设置低 周即可。当使用后4个量程来测量电导率在300 us.cm-1至105 us.cm-1范围里的液 体时,则设置为高周。将量程选择开关扳到所需要的测量范围,如预先不知被测溶液 电导率的大小,应先把其扳在最大电导率测量档,然后逐档下降,以防表针打弯。 (5).测量读数:一般的测量其常数,然后再慢慢地调节,把测量开关打到校正档调 好零点,选好量程,再把测量开关打到测量的位置然后再读数。(6).电极的使用: 当被测溶液的电导率低于10u ,使用DJS——1型光亮电极。这时应把R 调节在与所 配套的电极的常数项对应的位置上。例如,若配套电极的常数为0.95,则应调节在 0.95处,有如若配套电极的常数为1.1,则应把R调节在1.1的位置上。 (7).将电极插头插入插口内,旋紧插口上的紧固螺丝,在将电极浸入待测溶液中。 接着校正,当用1~8量程测量时,校正时扳在低周。当用9~12量程测量时,则校正 时扳向高周,即将扳到校正,调节使指示针满度。(8).当用0~0.1或0~0.3 这两档测量高纯水时,先把电极引线插入电极插孔,在电极未浸入溶液之前,调节使电表指 示为最小值,然后开始测量,当量程开关扳在×0.1,扳在低周。但电导池插口未插 接电极时,电表就有指示,这是正常现象,因电极插口及接线有电容存在。只要调节:电容补偿便可将此指示调为零,但不必这样做,只须待电极引线插入插口后,再将指 示调为最小值即可。用奇数各档时,都看表面上面一条刻度;而当用偶数各档时,都 看表面下面一条刻度。 (9).测量工作条件:1.环境温度:5-35℃;2.相对湿度:≤80%; 3.供电电压:220±22V,50±1H (10).测量时电极插头插入插孔,电极浸入待测溶液中,电极引线不能潮湿,否则测试不准。 (11).电导率测试处数据后,转换为电阻:R(电阻)=1/G(电导率) (11).测试标准:无水乙醇:≥10MΩ异丙醇:≥30MΩ

电导率仪操作及维护保养规程

电导率仪操作及维护保养规程 文件编号: 版本: 1.0 发行日期: 拟制部门:

1.0 目的 建立电导率仪使用操作规程,确保设备正常运行,防止事故发生。 2.0 范围 电导率仪 3.0 职责 设备管理员:确保设备正常运行,防止事故发生。 操作人员:安全有效使用,防止事故发生 4.0 内容 4.1 操作程序 4.1.1 未开电源开关前,观察表针是否指零,如不指零,可调整表头上的螺丝,使表针指零。 4.1.2 插好电源线,打开电源开关,并预热十分钟。调节温度至25℃,按“校准/测量”按钮仪器进入校准状态。 4.1.3 调节“常数”调节器,使仪器的显示数和电极的常数相等。电导电极的常数通常有10、 1、0.1、0.01四种类型,在输入常数时我们必须将他们折算成1的类型来输入,如下: a)电极常数为1的类型:当电极常数的标称值为0.95,调节“常数”调节旋钮,使仪器显示值0.950,(测量结果直接读取)。 b)电极常数为10的类型:当电极常数的标称值为10.7,调节“常数”调节旋钮,使仪器显示值为1.070,(测量结果=读数*10)。 c)电极常数为0.1的类型:当电极常数的标称值为0.11,调节“常数”调节旋钮,使仪器显示值为1.100,(测量结果=读数*0.1)。 d)电极常数为0.01的类型:当电极常数的标称值为0.01,调节“常数”调节旋钮,使仪器显示值为1.000,(测量结果=读数*0.01)。 常数的选择以量程为主。 4.1.4 按“校准/测量”按钮至测量状态。

4.1.5 将量程选择开关扳到所需的量程范围,如预先不知被测溶液电导率的大小,应先把其扳到最大电导率测量档,然后逐渐下降,以防表针打弯。 4.1.6 用电极夹夹紧电极的胶木帽,并把电极夹固定在电极杆上。 4.1.7 当被测溶液的电导率低于10μS/CM时,使用DJS-1型光亮电极。这是应把“常数选择”旋钮调节到配套的电极的常数相对应的位置上。 4.1.8 当被测溶液的电导率在10μS/CM-10000μS/CM范围,则使用DJS-1型铂黑电极。同时把“常数选择”旋钮调节到配套的电极的常数相对应的位置上。 4.1.9 测量:实际测量时显示分两种方式,一种是温度补偿设置为25℃,仪器显示溶液实际温度下的电导率值。第二种是温度补偿设置为被测溶液的实际温度,(用温度计测量后,将“温度”调节旋钮指向被测溶液的实际温度刻度线位置),此时显示的电导率值为经温度补偿后换算到25℃的电导率值。 4.2 维护保养 4.2.1 设备在使用前一定要先进行校正。 4.2.2 仪器的输入端(测量电极插座)必须保持干燥清洁。 4.2.3 更换电极时不要拉扯导线,一面拉断导线。 4.2.4 测量时,防止水、溶液进入仪器和电极插座。 4.2.5 仪器所使用的电源应有良好的接地。 4.2.6 电极的引线不能潮湿,否则将测不准。 4.2.7 不得擅自将电导仪拆卸修理,如不能正常使用请专业技术人员或送厂家进行修理。 5.0 相关文件 无 6.0 相关记录

能带理论

【半导体】(1)导带conduction band A解释导带是由自由电子形成的能量空间。即固体结构内自由运动的电子所具有的能量范围。对于金属,所有价电子所处的能带就是导带。 对于半导体,所有价电子所处的能带是所谓价带,比价带能量更高的能带是导带。在绝对零度温度下,半导体的价带(valence band)是满带(见能带理论),受到光电注入或热激发后,价带中的部分电子会越过禁带 (forbidden band/band gap)进入能量较高的空带,空带中存在电子后即成为导电的能带——导带。 B导带的涵义: 导带是半导体最外面(能量最高)的一个能带,是由许多准连续的能级组成的;是半导体的一种载流子——自由电子(简称为电子)所处的能量范围。导带中往往只有少量的电子,大多数状态(能级)是空着的,则在外加作用下能够发生状态的改变,故导带中的电子能够导电,即为载流子。导带底是导带的最低能级,可看成是电子的势能,通常,电子就处于导带底附近;离开导带底的能量高度,则可看成是电子的动能。当有外场作用到半导体两端时,电子的势能即发生变化,从而在能带图上就表现出导带底发生倾斜;反过来,凡是能带发生倾斜的区域,就必然存在电场(外电场或者内建电场)。导带底到真空中自由电子能级的间距,称为半导体的亲和能,即是把一个电子载流子从半导体内部拿

到真空中去所需要的能量。这是半导体的一个特征参量。(2)价带与禁带价带(valence band)或称价电带,通常是指半导体或绝缘体中,在0K时能被电子占满的最高能带。对半导体而言,此能带中的能级基本上是连续的。全充满的能带中的电子不能在固体中自由运动。但若该电子受到光照,它可吸收足够能量而跳入下一个容许的最高能区,从而使价带变成部分充填,此时价带中留下的电子可在固体中自由运动。价带中电子的自由运动对于与晶体管有关的现象是很重要的。被价电子占据的允带(低温下通常被价电子占满)。禁带,英文名为:Forbidden Band 在能带结构中能态密度[1]为零的能量区间。常用来表示价带和导带之间的能态密度为零的能量区间。禁带宽度的大小 决定了材料是具有半导体性质还是具有绝缘体性质。半导体的禁带宽度较小,当温度升高时,电子可以被激发传到导带,从而使材料具有导电性。绝缘体的禁带宽度很大,即使在较高的温度下,仍是电的不良导体。(3)导带与价带的关系: 对于未掺杂的本征半导体,导带中的电子是由它下面的一个能带(即价带)中的电子(价电子)跃迁上来而形成的,这种产生电子(同时也产生空穴——半导体的另外一种载流子)的过程,称为本征激发。在本征激发过程中,电子和空穴是

使用电导率仪安全操作规程标准版本

文件编号:RHD-QB-K9851 (操作规程范本系列) 编辑:XXXXXX 查核:XXXXXX 时间:XXXXXX 使用电导率仪安全操作规程标准版本

使用电导率仪安全操作规程标准版 本 操作指导:该操作规程文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的,并由相关人员在办理业务或操作时必须遵循的程序或步骤。,其中条款可根据自己现实基础上调整,请仔细浏览后进行编辑与保存。 1.将仪器接通电源,打开电源开关,仪器预热30分钟方可使用。 2.在测量状态下,先测出被测溶液的温度,并完成温度设置。 3.根据被测溶液电导率的测定范围选择相应常数的电导电极。 4.测定时,用蒸馏水清洗电极头部至少2次,再用被测溶液清洗一次,将电导电极浸入被测溶液中,用玻璃棒搅拌使溶液均匀;测量高纯水时,最好采用密封、流动的测量方式,避免空气中的CO2落入纯

水后,具有导电性的CO32-影响测量的准确性。 5.电极的贮存:经常使用的铂电极可贮存在蒸馏水中,若长期不使用应贮存在干燥的地方,使用前须放入蒸馏水中数小时;镀铂黑的铂电极部不允许干放,必须贮存在蒸馏水中。 6.电极的清洗: 1)含有洗涤剂的温水可以清洗电极上有机成分玷污,也可以用酒精清洗;钙、镁沉淀物最好用10%柠檬酸。 2)光亮的铂电极,可以用软刷子清洗,但是不可以在表面产生刻痕;对于镀铂黑的铂黑电极,只能用化学方法清洗。 7.为保证仪器的测量精度,必要时在仪器使用前,用该仪器对电极常数进行重新标定,同时应定期对电导电极常数进行标定。

8.电极插头座绝对防止受潮,以免造成不必要的测量误差。 9.样品检测完毕后,清洗电极、关闭开关、拔掉电源、清洁仪器、罩好防尘罩;填写仪器使用记录。 这里写地址或者组织名称 Write Your Company Address Or Phone Number Here

DDSJ-308A型电导率仪操作规程

作业指导书 (第一版) 文件名称:DDSJ-308A型电导率仪操作规程受控号: 拟制部门: 拟制人: 审核人: 批准人: 发布日期: 实施日期:

DDSJ-308A型电导率仪操作规程 1. 目的 规范DDSJ-308A型电导率仪操作规程,正确使用和维护仪器,保证检验/检测工作顺利进行和设备安全,保证其质量符合检测工作的要求。 2. 适用范围 适用于实验室化学分析电导率检测使用操作。 3. 职责 3.1 检测人员:严格按照操作规程操作仪器,确保测量过程中仪器正常运转。 3.2 监督员:负责规程执行情况的检查和监督。 3.3 科室负责人:确保操作人员具有上岗资格,满足仪器的操作要求(温度、湿度),对仪器使用维护进行监督管理。 4. 操作规程 4.1 使用前准备 4.1.1 将多功能电极架插入电极梗座内。 4.1.2 将电导电极和温度传感器夹在多功能电极架上。 4.1.3 分别将电导电极和温度传感器的插头插入测量电极插座和温度传感器插座内。 4.1.4 用蒸馏水清洗电导电极和温度传感器,再用被测溶液清洗一次。然后将电导电极和温度传感器浸入被测溶液中。 4.1.5 将通用电源器输出插头插入仪器的电源插座内。

4.1.6 电导电极的选用: 电导率范围及对应电极常数推荐表 注意:对常数1.0、10类型的电导电极有“光亮”和“铂黑”二种形式,镀铂电极习惯称作铂黑电极;光亮电极较好的测量范围为0~1000μS/cm,超过1000μS/cm测量误差较大。 4.2 开机: 按下“ON/OFF”键,仪器将显示厂标、仪器型号、名称,即“DDSJ -308A型电导率仪”。几秒后,仪器自动进入上次关机时的测量工作状态,此时仪器采用的参数为用户最新设置的参数。如果用户不需改变参数,则无需进行任何操作,即可直接进行测量。 4.3 仪器参数设置: 4.3.1 测量模式选择:仪器开始为电导率测量状态,若要改变测量模式,按“模式”键。

能带理论--能带结构中部分概念的理解小结

本文是关于能带结构概念部分学习的小结,不保证理解准确,欢迎高中低手们批评指教,共同提高。 能带结构是目前采用第一性原理(从头算abinitio)计算所得到的常用信息,可用来结合解释金属、半导体和绝缘体的区别。能带可分为价带、禁带和导带三部分,导带和价带之间的空隙称为能隙,基本概念如图1所示。 1. 如果能隙很小或为0,则固体为金属材料,在室温下电子很容易获得能量而跳跃至传导带而导电;而绝缘材料则因为能隙很大(通常大于9电子伏特),电子很难跳跃至传导带,所以无法导电。一般半导体材料的能隙约为1至3电子伏特,介于导体和绝缘体之间。因此只

要给予适当条件的能量激发,或是改变其能隙之间距,此材料就能导电。 2. 能带用来定性地阐明了晶体中电子运动的普遍特点。价带(valenc e band),或称价电带,通常指绝对零度时,固体材料里电子的最高能量。在导带(conduction band)中,电子的能量的范围高于价带(v alence band),而所有在传导带中的电子均可经由外在的电场加速而形成电流。对于半导体以及绝缘体而言,价带的上方有一个能隙(b andgap),能隙上方的能带则是传导带,电子进入传导带后才能再固体材料内自由移动,形成电流。对金属而言,则没有能隙介于价带与传导带之间,因此价带是特指半导体与绝缘体的状况。 3. 费米能级(Fermi level)是绝对零度下电子的最高能级。根据泡利不相容原理,一个量子态不能容纳两个或两个以上的费米子(电子),所以在绝对零度下,电子将从低到高依次填充各能级,除最高能级外均被填满,形成电子能态的“费米海”。“费米海”中每个电子的平均能量为(绝对零度下)为费米能级的3/5。海平面即是费米能级。一般来说,费米能级对应态密度为0的地方,但对于绝缘体而言,费米能级就位于价带顶。成为优良电子导体的先决条件是费米能级与一个或更多的能带相交。

电导率仪校准标准操作规程

范围: 本校准要领旨在指导使用者对电导率仪进行常规校准,确保其准确性,可 靠性,并以最佳工作状态运行。 责任: 操作员严格按本电导率仪校准标准操作规程执行,质监员负责监督与检查。 内容: 1.标准操作规程 校准准备 将电导率仪电源打开,预热30min后进行校准可以取得更加理想的效果。 校准需要使用标准液进行,标准液有袋装及瓶装方式,一般向导电度计生产厂家购买,并出具检验报告及标注有效期。 检查标准液有效期,瓶装方式的取出一小部分于洁净容器中备用,需要对该容器进行润洗。袋装方式的可以一次性直接使用。 FE30型电导率仪可以使用两种标准的标准液进行校准,一种为梅特勒-托利多标准液组,包括84μs/cm、1413μs/cm、cm;另一种为中国标准液组,包括μs/cm、1408μs/cm、ms/cm、cm。 设置参数 按仪器“设置”键,MTC温度闪烁,直接按“读数”键,此时校准组开始闪烁,进入标准液组选择状态。 按“∧设置”或“∨模式”键在不同校准液组中切换,根据实际情况,我们选择梅特勒-托利多标准液组,即84μs/cm、1413μs/cm、cm,按“读数”键确认。确认之后进入标准液选择状态,在随机附带的标准液中,包括2袋1413μs/cm 和2袋cm标准液。根据实际试验中需要检测的电导率范围选择合适的标准液,按“读数”键保存。 按“退出”键退出参数设置模式,准备校准。 校准 用蒸馏水冲洗干净电极,滤纸吸干,将电极插入标准液中,轻轻搅拌以使电极和标准液充分接触。按“校准”键,仪器将自动识别校准液并将不停变动屏幕显示的电导率值。 默认状态下,仪器采用自动终点判断方式,即可在无需人为判断的情况下到达校准终点。(仪器所测电导率与过去6秒所测的平均值相差不超过%)时即为测量

DDS-11A型数显电导率仪操作规程

电导率仪操作规程 一、仪器正常使用条件: ⑴环境温度:5~40℃ ⑵相对湿度:≤85% ⑶除地磁场外,无其它强磁场干扰。 二、操作方法: 1 接通仪器电源,让仪器预热约10分钟。 2 将电极侵入被测溶液,电极插头插入电极插座。 3 将“量程”(RANGES)开关板向“校正”(CAL)调节“常数”(CONST) 使显示数与所使用电极的常数标称值一致。 4 将量程开关扳至合适的量程挡,待显示稳定后,仪器显示数值即为测量时 温度下的电导率。 5 对高电导率测量可使用DJS-10电极,此时量程扩大10倍:即20ms/cm档 可测至200ms/cm,2ms/cm档可测至20ms/cm,但显示数须乘以10. 1防止湿气,腐蚀性气体进入仪器内部,电极插头,插座应保持干燥,电极使

用完毕应清洗干净,用净布擦干后放好,盛放被测液的容器须干净,无离子污染。 电导仪使用说明书 一、仪器特点 1、仪器采用高性能集成电路组成性能稳定的正弦波发生器,因此显示稳定、漂移小; 2、仪器采用了相敏检波器,抑制了由电极引线分布电容对测量的影响,因而本仪器不 用电容 补偿调节器,换档自动补偿并能测量低电导值; 3、仪器信号源频率和量程同步切换,使用方便; 4、仪器可在全量程范围内直读电导,只需校正一次电极常数,使用极为方便; 5、仪器内装有热反馈电路和驱湿元件,仪器使用不受温度和湿度影响; 6、仪器有温度补偿器,DDS-11C型对被测液能作标准温度系数百分之二,DDS-307 型作百分之一至百分之四补偿。 二、主要技术性能 1、测量范围:见(表三) 2、精度等级:1级(→表四) 3、电计精确度:≤F.S±1.0% 加减1个字; 4、仪器的基本误差:≤F.S±1.5%; 5、常数补偿器:≤F.S±1.0%; 6、温度补偿器:≤F.S±1.0%; 7、因电导因温度升高而增大,DDS-11C型2%(度),DDS-307型1-4%(度) 8、仪器重复性:不超过基本误差的三分之一; 9、仪器稳定性:3h内漂移量不超过基本误差的2/3 10、工作条件: ⑴、环境温度:5℃~35℃; ⑵、相对湿度:≤80%; ⑶、供电电源:AC 220V±22V,Hz 50±1Hz 三、仪器的使用 1、将电源插头插入接地可靠的插座; 2、将选择开关置于校正位置,开机预热10~15分钟; 3、电导的测量: (1)仪器在全量程范围内测量,只须在第三量程或任用量程校正电极常数, 有效读数最多为宜。 (2)温度补偿器置25℃,标准电导的温度值。 (3)DDS-307型电极选择开关置1或0.1等相应档位。选择开关置于校正位置,调节常数调节器,使仪器显示所用电极的电极常数值。例:电极的常数为 0.87则调常数调节器,使仪器显示为0.870(870)。

能带理论的认识

能带理论的认识 罗照明 1302042026 摘 要:在形成分子时,原子轨道构成具有分立能级的分子轨道。晶体是由大量的原子有序堆积而成的。由原子轨道所构成的分子轨道的数量非常之大,以至于可以将所形成的分子轨道的能级看成是准连续的,即形成了能带。 引 言:能带理论[1] 是研究固体中电子运动的一个主要理论基础。在二十世纪二十年代末和三十年代初期,在量子力学运动规律确定以后,它是在用量子力学研究金属电导理论的过程中开展起来的。最初的成就在于定性地阐明了晶体中电子运动的普遍性的特点。例如,在这个理论基础上,说明了固体为什么会有导体、非导体的区别;晶体中电子的平均自由程为什么会远大于原子的间距等。在这个时候半导体开始在技术上应用,能带理论正好提供了分析半导体理论问题的基础,有利地推动了半导体技术的发展。后来由于电子计算机的发展使能带论的研究从定性的普遍规律到对具体材料复杂能带的结构计算。到目前,计算材料能带 结构的方法有:近自由电子近似法、包络函数法(平面波展开法)[2,9,10,13]、赝势法[3,6]、紧束 缚近似——原子轨道线性组合法[4,5, 7, 8, 11]、 K.P 方法[12]。人们用这些方法对量子阱 [2, 8, 9,10]。 量子线[11,12,13]、量子点结构[16, 17]的材料进行了计算和分析,并取得了较好计算结果。使得对这些结构的器件的设计有所依据。并对一些器件的特性进行了合理的解释。 固体能带论指出,由于周期排列的库仑势场的祸合,半导体中的价电子状态分为导带与价带,二者又以中间的禁带(带隙)分隔开。从半导体的能带理论出发引出了非常重要的空穴的概念,半导体中电子或光电子效应最直接地由导带底和价带顶的电子、空穴行为所决定, 由此提出的P-N 结及其理论己成为当今微电子发展的物理依据。半导体能带结构的具体形态与晶格结构的对称性和价键特性密切相关,不同的材料〔如Si,Ge 与GaAs,InP)能带结构各异,除带隙宽度外、导带底价带顶在k 空间的位置也不同,GaAs,InP 等化合物材料的导带底价带顶同处于k 空间的中心位置,称为直接带隙材料,此结构电子-空穴的带间复合几率很大,并以辐射光子的形态释放能量, 由此引导人们研制了高效率的发光二极管和半导体激光器,在光电子及光子集成技术的发展中,其重要性可与微电子技术中的 晶体管相比拟。 关 键 词 :能带(Energy band)、 能带理论(Energy band theory) 试论晶体中能带产生的原因、物理实质、能带理论的基本内容、意义和作用。可以通过一个实例来理解能带理论: 实例:若一维晶体中电子在周期场中的势能为 ?????-≤≤+-+≤≤---=b na x b a n b na x b na na x b m x U )1(0],)([21)(222当, 当ω 其中a =4b ,ω是常数. (1)画出此势能曲线; (2)求势能的平均值; (3)求此晶体的第一个和第二个禁带宽度。

在线电导率仪说明书

在线电导率仪说明 书 1

工业电导率(TDS)仪 Industrial Conductivity Controller 使用说明书 Instruction Manual 用户须知: ●请在使用本仪器前,详细阅读本说明书。 ●仪表在出厂前已经设置好了配套电极系数,如更换电极需重新输出新 的电极系数。 ●在使用过程中若发现仪器工作异常或损坏请联系经销商,切勿自行修 理。

一、性能特征: MIK-ZTDS210型工业电导率(TDS)仪表,是工业电导率仪表智能化产品,可对各种工业用水的电导率(TDS)值进行连续测量和控制,本装置广泛应用于科学实验装备、化工、制药、环保、冶金、造纸、食品、饮料及供水等行业。 根据水工业的环境和特点结合国际供电标准,考虑了特殊环境的电气设计规范,增加了220V AC(MIK-ZTDS210A)以及安全的低电压24V AC,24V DC(MIK-ZTDS210B)供电选择。 本产品的主要特点: ?出厂标准配置中文界面,语言化菜单,可中英切换 ?可进行电导率(TDS)和温度的测量、上限控制、电流输出、数字通讯 ?可自由调整电导率温度补偿系数和TDS转换系数 ?双路继电器,可对电导率(TDS)和温度分别进行控制,迟滞量可自由调 整 ?一组仪表模式隔离变送端口,可组态成电导率(TDS)或温度,最大环 路电阻300Ω ?声讯报警可开关功能,经过界面选项设定开或关 ?液晶背光可选择节能模式,定时自动关闭 ?高性能CPU,良好的电磁兼容性能 ?具有一键恢复出厂参数功能 ?密码管理功能,防止非专业人员的误操作

二、主要技术指标: 测量范围: 0.01 电极: 0.02~20.00 uS/cm-1 0.1 电极: 0.2~200.0 uS/cm-1 1.0 电极: 2~ uS/cm-1 10.0电极: 20 us/cm~20.00 mS/cm-1 准确度:+ 1% FS 稳定性:±1%(FS)/24h 配套电极: 电极常数:1.0cm-1 材质:不锈钢 温补元件:NTC 10K 温度显示范围:0~100℃(分辨率0.1℃) 介质温度:5 ~ 100℃ 螺纹尺寸:1/2"管螺纹 介质压力:0~0.5MPa 线缆长度:5m或约定______m 温度补偿:以25℃为基准,温补系数可修正 显示方式:128*64液晶 输出信号:两组继电器,报警转换触点(3A/250 V AC) 供电电源:MIK-ZTDS210A (AC 220V±10% 50Hz) MIK-ZTDS210B(AC/DC 24V ±10% )

电导率仪标准操作规程

电导率仪标准操作规程 1 开机 1.1 电源线插入仪器电源插座,电导率仪器必须有良好接地! 1.2 按电源开关,接通电源,预热30分钟后,进行校准。 2 校准 仪器使用前必须进行校准! 将“选择”开关量程选择开关旋钮指向“检查”,“常数”补偿调节旋钮指向“1”刻度线,“温度”补偿调节旋钮指向“25”度线,调节“校准”调节旋钮,使仪器显示100.0μS/cm,至此校准完毕。 3 测量 3.1 在电导率测量过程中,正确选择电导电极常数,对获得较高的测量精度是非常重要的。可配用的常数为0.01、0.1、1.0、10四种不同类型的电导电极。用户应根据测量范围参照表1选择相应常数的电导电极。 表1 测量范围(μS/cm)推荐使用电导常数的电极 0~2 0.01,0.1 2~200 0.1,1.0 200~2000 1.0 2000~20000 1.0,10 20000~200000 10 注:对常数为1.0、10类型的电导电极有“光亮”和“铂黑”二种形式,镀铂电极习惯称作铂黑电极,对光亮电极其测量范围为(0~300)μS/cm为宜。 3.2 电极常数的设置方法如下: 目前电导电极的电极常数为0.01、0.1、1.0、10四种不同类型,但每种类型电极具体的电极常数值,制造厂均粘贴在每支电导电极上,根据电极上所标的电极常数值调节仪器面板“常数”补偿调节旋钮到相应的位置。 3.2.1 将量程选择开关旋钮指向“检查”,“温度”补偿调节旋钮指向“25”度线,调节“校准”调节旋钮,使仪器显示100.0μS/cm。 3.2.2 调节“常数”补偿调节旋钮使仪器显示值与电极上所标数值一致。 3.2.2.1 电极常数为0.01025cm-1,则调节常数补偿调节旋钮使仪器显示值为102.5。(测量值=读数值×0.01)。 3.2.2.2 电极常数为0.01025cm-1,则调节常数补偿调节旋钮,使仪器显示为102.5。(测量值读数值×0.1)。 3.2.2.3 电极常数为1.025cm-1,则调节常数补偿调节旋钮,使仪器显示为102.5。(测量值=读数值×1)。 3.2.2.4 电极常数为10.25cm-1,则调节常数补偿调节旋钮,使仪器显示为102.5。(测量值=读数值×10)。 3.3 温度补偿的设置 3.3.1 调节仪器面板上“温度”补偿调节旋钮,使其指向待测溶液的实际温度值,此时,测量得到的将是待测溶液经过温度补偿后折算为25℃下的电导率值;

能带理论

盛年不重来,一日难再晨。及时宜自勉,岁月不待人。 【半导体】(1)导带conduction band A解释导带是由自由电子形成的能量空间。即固体结构内自由运动的电子所具有的能量范围。对于金属,所有价电子所处的能带就是导带。 对于半导体,所有价电子所处的能带是所谓价带,比价带能量更高的能带是导带。在绝对零度温度下,半导体的价带(valence band)是满带(见能带理论),受到光电注入或热激发后,价带中的部分电子会越过禁带 (forbidden band/band gap)进入能量较高的空带,空带中存在电子后即成为导电的能带——导带。 B导带的涵义: 导带是半导体最外面(能量最高)的一个能带,是由许多准连续的能级组成的;是半导体的一种载流子——自由电子(简称为电子)所处的能量范围。导带中往往只有少量的电子,大多数状态(能级)是空着的,则在外加作用下能够发生状态的改变,故导带中的电子能够导电,即为载流子。导带底是导带的最低能级,可看成是电子的势能,通常,电子就处于导带底附近;离开导带底的能量高度,则可看成是电子的动能。当有外场作用到半导体两端时,电子的势能即发生变化,从而在能带图上就表现出导带底发生倾斜;反过来,凡是能带发生倾斜的区域,就必然存在电场(外电场或者内建电场)。导带底到真空中自由电子能级的间距,称为半导体的亲和能,即是把一个电子载流子从半导体内部拿

到真空中去所需要的能量。这是半导体的一个特征参量。(2)价带与禁带价带(valence band)或称价电带,通常是指半导体或绝缘体中,在0K时能被电子占满的最高能带。对半导体而言,此能带中的能级基本上是连续的。全充满的能带中的电子不能在固体中自由运动。但若该电子受到光照,它可吸收足够能量而跳入下一个容许的最高能区,从而使价带变成部分充填,此时价带中留下的电子可在固体中自由运动。价带中电子的自由运动对于与晶体管有关的现象是很重要的。被价电子占据的允带(低温下通常被价电子占满)。禁带,英文名为:Forbidden Band 在能带结构中能态密度[1]为零的能量区间。常用来表示价带和导带之间的能态密度为零的能量区间。禁带宽度的大小 决定了材料是具有半导体性质还是具有绝缘体性质。半导体的禁带宽度较小,当温度升高时,电子可以被激发传到导带,从而使材料具有导电性。绝缘体的禁带宽度很大,即使在较高的温度下,仍是电的不良导体。(3)导带与价带的关系: 对于未掺杂的本征半导体,导带中的电子是由它下面的一个能带(即价带)中的电子(价电子)跃迁上来而形成的,这种产生电子(同时也产生空穴——半导体的另外一种载流子)的过程,称为本征激发。在本征激发过程中,电子和空穴是

DDS-11A电导率仪使用说明书

*DDS-11A型电导率仪说明书 一、概述 DDS-11A电导率仪是一种数字显示精密台式电导率仪。仪器广泛适用于科研、生产、教学和环境保护等许多学科和领域。用于测量各种液体介质电导率,当配以0.1、0.01规格常数的电导电极时,仪器可以测量高纯水电导率。 仪器主要设计特点: ?高可靠性、高稳定性 ?先进的电路结构 ?输出测量讯号 ?高清晰度数码显示(字高20mm 31/2位) 二、技术性能 1、仪器使用条件 供电电源:AC220V±10%V,50 Hz /60Hz 为保证仪器测量值精确可靠,测量时请在下列环境条件下 使用:环境温度0℃~40℃;空气相对湿度≤85%;无显著的振动、强磁场干扰。 2、主要技术参数 测量范围 0~2×105(μS/cm) 准确度±1% F*S 仪器稳定性 0.5% 温度补偿范围 15~35(℃) 输出测量讯号 0~20(mV) 仪器外形尺寸 270×180×60(mm) 仪器重量:1.5(Kg) 消耗功率:3(W) 可配电极规格常数:0.01、0.1、1、10 四种 三、使用和维护 1、电导电极规格常数和电导池常数 常用电导电极规格常数(J0)有四种:0.01、0.1、1和10。 其实际电导池常数(J实)允差为≤±20%。即同一规格常数的电导电极,其实际电导池常数的存在范围为J实=(0.8~1.2)J0。 测量液体介质,选用何种规格的电导电极,应根据被测液介质电导率范围而定。一般地,四种规格电导电极,适用电导率测量范围参照表1。 本仪器配套供应(标准套)电导电极(光亮、铂黑)各一支,其规格常数J0=1。其它规格常数电极,用户根据需要另配。 2、仪器量程显示范围 本仪器设有四档量程。 当选用规格常数J0=1电极测量时,其量程显示范围如表2。

电导率仪操作规程

操作步骤 开机前准备 a)将多功能电极架插入多功能电极架插座中; b)电导电极安装在电极架上; c)用蒸馏水清洗电极。 仪器的使用 开机 1.1电源线插入仪器电源插座,仪器必须有良好接地。 1.2按电源开关,接通电源,预热30min后,进行测量。 1.3测量 1.3.1电导率测量过程中,正确选择电导电极常数,对获得较高的测量精度是非常重要的。可配用的常数为 0.01、 0.1、 1.0、10四种不同类型的电导电极。用户应根据测量范围参数表(表1)选择相应常数的电导电极。 表1 测量范围(μs/cm)推荐使用电导常数的电极 0—— 20.01, 0.1

0—— 2000.1, 1.0 200—— 20001.0 2000—— 2001.0,10 200——100010 注: 对常数为 1.0、10类型的电导电极有“光亮”和“铂金”二种形式,镀铂电极习惯称作铂黑电极,对光亮电极其测量范围为(0-300)μs/cm为宜。 1.3.2仪器使用前必须进行电极常数的设置。电极常数的设置方法如下: 目前电导电极的电极常数为 0.01、 0.1、 1.0、10四种不同类型,但每种类电极具体的电极常数值,制造厂均粘贴在每支电导电极上,根据电极上所标的电极常数值调节仪器。按三次模式键,此时为常数设置状态,“常数”二字显示,在温度显示数值的位置有数值闪烁显示,按“△”或“▽”键,闪烁数值显示在 10、1、 0.1、

0.01程序转换,如果知道电导电极常数为 1.025,则选择“1”并按“确认”键,此时在电导率、TDS测量数值的位置有数值闪烁显示,按“△”或“▽”键,闪烁数值显示在 1.200- 0.800范围变化,如果知道电导电极常数为 1.025,按“△”或“▽”键将闪烁数值显示为“ 1.025”并按“确认”键。仪器回到电导率测量模式,至此校准完毕。(电极常数为上下二组数值的乘积) 1.3.3温度补偿的设置 当仪器接上温度电极时,该温度显示数值为自动测量的温度值,即温度传感器反应的温度值,仪器根据自动测量的温度值进行自动温度补偿;当仪器不接上温度电极时,该温度显示数值为手动设置的温度值,在温度值手动校准功能模式下(按“模式”键二次),可以按“△”或“▽”键手动调节温度数值上升、下降并按“确认”键。确认所选择的温度数值。 使选择的温度数值为待测溶液的实际温度值,此时,测量得到的将是待测溶液经过温度补偿后折算为25℃下的电导率值; 如果将“温度”补偿选择的温度数值为“25”℃时,那么测量的将是待测溶液在该温度下未经补偿的原始电导率值。 1.3.4常数、温度补偿设置完毕,就可以直接进行测量,当测量过程中,显示值为“1---”时,说明测量值超过量程范围,此时,应按“△”键,选择大一档量程,最大量程为10ms/cm或1000mg/L;当测量过程中,显示值为“0”时,说明测量值小于量程范围,此时,应按“▽”键选择小一档量程,最小量程为20μs/cm 或mg/L。 注意事项

导电性和固体能带理论

导电性和固体能带理论 1.非金属及其化合物的导电性 如6.1节所述,金属导体、半导体和绝缘体的主要差别在于电导率的大小。导体非常容易导电,电导率很大,一般大于10S·m-1;绝缘体很难,以致全然不导电,电导率小于10-11S·m-1;而半导体则介于中间,电导率为10-11~10S·m-1。 非金属单质中,位于周期表p区右上部的元素(如Cl2、O2)及稀有气体元素(如Ne、Ar)的单质为绝缘体,位于周期表p区对角线附近的元素单质大都具有半导体的性质(见图6.7),其中硅和锗是公认最好的,其次是硒,其他半导体单质各有缺点。例如,碘的蒸气压大、硼的熔点高、磷有毒等,因而应用不多。位于周期表左边的大多数金属及其合金是导体,已在6.1节中讨论过。 非金属元素的化合物中,大多数离子晶体(如NaCl、KCl、CaO在固态时)和分子晶体(如CO2、CCl4)都是绝缘体。一些无机化合物和某些有机化合物是半导体。应用最广的化合物半导体是所谓Ⅲ-Ⅴ(主)族化合物,以及Ⅱ-Ⅵ族化合物,如GaAs、InSb、GaP以及如ZnO、CdS、ZnSe等。此外,SnO2、PbS、PbSe等也是应用较多的半导体。 若把一些化合物半导体看成是由单质半导体衍生而来,则有助于了解半导体的化学键。例如可从下列实例中看出:

GeGe→GaAs→ZnSe→CuBr (Ⅳ-Ⅳ)(Ⅲ-Ⅴ)(Ⅱ-Ⅵ)(Ⅰ-Ⅶ) 这些具有8个价电子①的半导体的化学键,是共价键或共价键与离子键(不是金属键!)之间的过渡键型(或者说,半导体的化学键除Ge、Si 等少数共价键外,大多可以看成是由于极化而引起由离子键向共价键过渡而形成的键)。 与金属的导电情况不同,大多数半导体、绝缘体的电导率随温度升高而迅速增加。这是由于导电本质不同而引起的,半导体通常是由于热激发(见7.3节)产生价电子和空穴而导电,金属则是由于自由电子的存在而导电。 作为单质半导体的材料要求有很高的纯度。例如,半导体锗的纯度要在99.999999%(8个“9”)以上。但有时却要掺入少量杂质以改变半导体的导电性能。恰当地掺入某种微量杂质(即掺杂)会大大增加半导体的导电性,这是半导体不同于金属的另一个重要特征。半导体硅和锗中最常用的掺杂元素是第V主族元素磷、砷、锑和第Ⅲ主旋元素硼等。藉此可以制成各种半导体器件,将在7.3节中讨论。 2.固体能带理论 金属、半导体和其他许多固体的电子结构可以用固体能带理论来描述。下面介绍的是以分子轨道理论为基础发展起来的固体能带理论。它可

电导率仪的测定原理及操作步骤

电导率仪的测定原理及操作步骤 测定原理 电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板,放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压),然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律,电导率(G)--电阻(R)的倒数,由导体本身决定的。电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为欧姆。因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率S/cm来表示,以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率(C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度,A为极板的面积。水溶液的电导率直接和溶解固体量浓度成正比,而且固体量浓度越高,电导率越大。电导率和溶解固体量浓度的关系近似表示为:1.4μS/cm=1ppm或2μS/cm=1ppm(每百万单位CaCO3)。利用电导率仪或总固体溶解量计可以间接得到水的总硬度值,如前述,为了近似换算方便,1μs/cm 电导率=0.5ppm硬度。电导率是物质传送电流的能力,与电阻值相对,单位Siemens/cm(S/cm),该单位的10-6以μS/cm表示,10-3时以mS/cm表示。但是需要注意:(1)以电导率间接测算水的硬度,其理论误差约20-30ppm(2)溶液的电导率大小决定分子的运动,温度影响分子的运动,为了比较测量结果,测试温度一般定为20℃或25℃(3)采用试剂检测可以获取比较准确的水的硬度值。水的电导率与其所含无机酸、碱、盐的量有一定关系。当它们的浓度较低时,电导率随浓度的增大而增加,因此,该指标常用于推测水中离子的总浓度或含盐量。不同类型的水有不同的电导率。新鲜蒸馏水的电导率为0.2-2μS/cm,但放置一段时间后,因吸收了CO2,增加到2—4μS/cm;超纯水的电导率小于0.10/μS/cm;天然水的电导率多在50—500μS/cm之间,矿化水可达500—1000μS/cm;含酸、碱、盐的工业废水电导率往往超过10000μS/cm;海水的电导率约为30000μS/cm。电极常数常选用已知电导率的标准氯化钾溶液测定。不同浓度氯化钾溶液的电导率(25℃)列于下表。溶液的电导率与其温度、电极上的极化现象、电极分布电容等因素有关,仪器上一般都采用了补偿或消除措施。水样采集后应尽快测定,如含有粗大悬浮物质、油和脂,干扰测定,应过滤或萃取除去。1)先将铂黑电极浸在去离子水中数分钟。2)调节表头螺丝M,使指针指在零点。3)将校正、测量开关K2扳到“校正”位置。4)打开电源开关K 预热数分钟后,调节校正调节器Rw3使指针在满刻度上。5)将高周、低周开关K3扳向适当的档上。6)将量程选择开关R1扳到适当的档上。7)调节电极常数调节器Rw2,使其与所用电极的常数相对应(这样就相当于把电极常数调整为1,所测得溶液的电导率在数值上就等于溶液的电导)。8)用少量待测溶液冲洗电极后,将其插头插在电极插口Kx内,并浸入待测溶液中。9)调节校正调节器Rw3至满刻度后,将校正、测量开关K2扳到测量位置。读得表针的指示数,再乘上量程选择开关R1所指的倍数,即为此溶液的电导率。重复测定一次,取其平均值。10)将校正、测量开关K2扳到“校正”位置,取出电极。11)测量完毕,断开电源。电极用去离子水荡洗后,浸到去离子水中备用。

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