吉大电子功能材料与半导体材料实验复习要点
半导体复习提纲

第一章、第二章1.能带理论的基本假定是什么?①绝热近似:离子的波函数与电子的位置及状态无关。
多粒子问题→多电子问题。
②平均场近似:忽略电子和电子件的相互作用,用平均场代替电子与电子间的相互作用。
③周期场近似:单电子问题→单电子在周期场中运动的问题。
2.用能带理论解释绝缘体半导体和金属的导电性固体能够导电是固体中的电子在外场作用下做定向运动的结果.从能带理论看,是电子从一个能级跃迁到另一个能级上去。
对于满带(价带),其中能级已被电子占满,在外电场的作用下满带中的电子并不形成电流,对导电没有贡献。
对于被电子部分占满的能带,在外电场的作用下,电子可以从外电场中吸收能量跃迁到未被电子占据的能级去,形成了电流,起导电作用,我们称之为导带。
金属:由于组成金属的原子中的价电子占据的能级是部分占满的,在外电场作用下,电子可以吸收能量跃迁到违背电子占据的能级,所以金属是良好的导体。
绝缘体和半导体类似,下面都是已被电子占满的满带(价带),中间是禁带,上面是空带(导带),所以在热力学零度时,在外电场的作用下并不导电。
当外界条件变化时,就有少量电子被激发到空带上去,使能带处于几乎为满或几乎为空的状态,在半导体中,价带顶产生的空的量子状态也称为空穴,相当于正电荷的导电作用,电子和空穴在外场作用下就会参与导电。
而绝缘体只是禁带宽度太大,激发电子需要很大的能量,在通常温度下,激发上去的电子很小,导电性差。
3.解释直接带隙和间接带隙半导体直接带隙:导带最底边和价带最顶边处于K空间的相同点的半导体,跃迁只吸收能量。
性质:跃迁时电子波矢不变,动量守恒,直接复合(不需声子接受或提供能量),载流子寿命短,发光效率高。
间接带隙:导带边和价带边处于K空间不同点,形成半满带不止吸收能量还要改变动量。
性质:大几率将能量释放给晶格转化为声子,变成热能释放掉。
4.什么是施主杂质,受主杂质?施主杂质:V族杂质在硅、锗中电离时,能够释放电子而产生导电电子并形成正电中心,称他们为施主杂质会n型杂质;受主杂质:III族杂质在硅、锗中电离时,能够接受电子而产生导电空穴并形成负电中心,称他们为受主杂质会p型杂质。
吉林大学-半导体材料-课件-第二章

有效分凝系数
Keff
=
固相杂质浓度 CS 熔体内部杂质浓度CL0
Keff=CS/CL0
当界面不移动或移动速度 f 趋于零时:
CL0→CL,则Keff →K0
当结晶过程有一定速度时:
Keff≠K0, CS = Keff CL0
吉林大学电子科学与工程学院 半导体材料
2-1-3 BPS公式(伯顿-普里-斯利奇特公式)
CL(0)
K0<1
杂
质
CL0
富
CS
集
层
x=0
x=δ
固液界面
界面附近K0<1的杂质分布
CS<CL0<CL(0)
CS
CL0 CL(0)
K0>1
杂 质 贫 乏 层
x=0
x=δ
固液界面
界面附近K0>1的杂质分布
CL(0)<CL0<CS
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2-1-2 有效分凝系数
有效分凝系数:为了描述界面处 薄层中杂质浓度偏离对固相中杂 质浓度的影响而定义的量
吉林大学电子科学与工程学院 半导体材料
区熔技术的提出
1957年,中科院物理所半导体 室(现中科院半导体所)获得了纯 度为7个“9”的高纯锗。采用金属 锗铸锭进行区域熔炼提纯工艺制 得。
1957年下半年,中科院物理所 半导体室在林兰英的指导下,以 区熔提纯制备高纯锗为原料研制 出籽晶,拉制出完整的锗单晶。
再凝固 熔化区
固体
加热环 区域熔炼(示意图)
•半导体工业对原料纯度的要求达到8个“9” (99.999999)以上 一般化学提纯方法无法满足此要求。
•区熔提纯-1952年蒲凡(W.G.Pfann)提出的一种物理提纯方法
最新半导体复习资料整理1

半导体复习资料整理11.电子和空穴也可以通过杂质电离方式产生,当电子从施主能级跃迁到导带时产生导带电子;当电子从价带激发到受主能级时产生价带空穴等。
与此同时,还存在着相反的过程,即电子也可以从高能量的量子态跃迁到低能量的量子态,并向晶格放出一定能量,从而使导带中的电子和价带中的空穴不断减少,这一过程称为载流子。
n型Si 中的杂质离化区2.掺杂浓度和温度对载流子浓度和费米能级的影响:掺有某种杂质的半导体的载流子浓度和费米能级由温度和杂质浓度所决定。
对于杂质浓度一定的半导体,随着温度的升高,载流子则是从以杂质电离为主要来源过渡到以本征激发为主要来源的过程,相应地,费米能级则从位于杂质能级附近逐渐移近禁带中线处。
譬如n型半导体,在低温弱电离区时,导带中的电子是从施主杂质电离产生的;随着温度升高,导带中的电子浓度也增加,而费米能级则从施主能级以上往下降到施主能级以下;当下降到以下若干时,施主杂质全部电离,导带中的电子浓度等于施主浓度,处于饱和区;再升高温度,杂质电离已经不能增加电子数,但本征激发产生的电子迅速增加着,半导体进入过渡区,这时导带中的电子由数量级相近的本征激发部分和杂质电离部分组成,而费米能级则继续下降;当温度再升高时,本征激发成为载流子的主要来源,载流子浓度急剧上升,而费米能级下降到禁带中线处这时就是典型的本征激发。
对于p型半导体,作相似的讨论,在受主浓度一定时,随着温度升高,费米能级从在受主能级以下逐渐上升到禁带中线处,而载流子则从以受主电离为主要来源转化到以本征激发为主要来源当温度一定时,费米能级的位置由杂质浓度所决定,例如n型半导体,随着施主浓度的增加,费米能级从禁带中线逐渐移向导带底方向。
对于p型半导体,随着受主浓度的增加费米能级从禁带中线逐渐移向价带顶附近。
这说明,在杂质半导体中,费米能级的位置不但反映了半导体导电类型,而且还反映了半导体的掺杂水平。
对于n型半导体,费米能级位于禁带中线以上,越大,费米能级位置越高。
电子功能材料知识点总结

电子功能材料知识点总结一、电子功能材料的分类1. 金属材料:金属材料具有良好的导电性和导热性,通常用于制造电子器件的导线、电极、散热器等部件。
典型的金属材料包括铜、铝、铁、钴、镍等。
2. 半导体材料:半导体材料具有介于导体和绝缘体之间的电导性能,广泛应用于电子器件中。
常见的半导体材料包括硅、锗、氮化镓、碳化硅等。
3. 绝缘体材料:绝缘体材料具有很高的电阻和介电常数,通常用于电子器件的绝缘层和封装材料。
常见的绝缘体材料包括玻璃、陶瓷、塑料等。
4. 导电聚合物材料:导电聚合物材料具有良好的导电性能和可塑性,可用于制造柔性电子器件和导电涂料。
典型的导电聚合物材料包括聚苯胺、聚噻吩、聚对苯二酮等。
5. 光电功能材料:光电功能材料能够将光能转换为电能或者将电能转换为光能,常用于光电器件和太阳能电池。
典型的光电功能材料包括硅、铟镓砷化物、有机光电材料等。
6. 磁电功能材料:磁电功能材料可以实现磁场与电场的相互转换,常用于传感器和电子存储器件。
典型的磁电功能材料包括铁电材料、铁磁材料、多铁材料等。
7. 储能功能材料:储能功能材料能够存储电能并具有可持续释放的特性,常用于储能器件和超级电容器。
典型的储能功能材料包括电解质、导电聚合物、石墨烯等。
二、电子功能材料的功能1. 电导率:电子功能材料具有不同的电导率,可用于制造导线、电极、晶体管等电子器件。
2. 磁性:电子功能材料具有不同的磁性,可用于制造磁记录器、传感器、电磁铁等磁性器件。
3. 光学:电子功能材料具有不同的光学性能,可用于制造光电器件、激光器件、光纤通信器件等。
4. 导热:电子功能材料具有不同的导热性能,可用于制造散热器、导热材料、热敏器件等导热器件。
5. 储能:电子功能材料具有不同的储能性能,可用于制造超级电容器、锂电池、太阳能电池等储能器件。
6. 传感:电子功能材料具有不同的传感性能,可用于制造温度传感器、压力传感器、湿度传感器等传感器。
三、电子功能材料的应用1. 电子器件:电子功能材料可用于制造电阻器、电容器、电感器、晶体管、集成电路等电子器件。
半导体器件物理复习指导纲要.doc

4•导出NPN缓变基区晶体管:
1)基区的缓变杂质分布引入的自建电场:
2)基区内电子分布(3-55):
3)电流(3-56):
4)基区输运因子(3-59):
解:1•教材P112-113推导
2•学习指导
5.利用和Z间的关系证明:o
证明:
比较,有:
06.根据基区电荷控制方程导出:(3-98)。
解:详见学习指导
%1.《半导体器件物理学习指导》孟庆巨编 吉林大学国家精品课程 网站一半导体器件物理
四•学生作业
五…历年期末试题
六.历年吉林大学微电了学与固体电了学专业攻读硕士学位研究生入 学试题及复试试题
第二章PN结
一.基本概念与问题解释(37个)
PN结同质结异质结O同型结O异型结O高低结金属-半导体结 突变结线性缓变结单边突变结空间电荷区中性区耗尽区耗尽 近似势垒区少子扩散区扩散近似正向注入反向抽取正偏复合 电流反偏产牛电流隧道电流产纶隧道电流的条件隧道二极管的 主要特点过渡电容(耗尽层电容)扩散电容等效电路反向瞬变 电荷贮存贮存电荷隧道击穿雪崩击穿 临界电场雪崩倍增因子 雪崩击穿判据
※乞导出基区穿通电压
解:见学习指导
三重要图、表(8个)
1.画出图3.6并根据图3-6说明BJT的放大作用。
解:教材P98-99
2.画出BJT电流分量示意图3.7,写出各极电流及极电流之间关系公 式。(3T)~ (3-4)。
解:教材P100
3.解释图3.13中的电流增益随集电极电流的变化。
解答:1•学习指导
2.学生作业
2-19(补)解答:学生作业。
五更高能力考察问题(3个)
1.利用少子分布示意图2-22定性解释PN结反向瞬变现象。
半导体材料吉大 讲义绪论

6
20世纪90年代初获得了高质量P型GaN外延薄层材料。 制作了高亮度蓝色发光二极管并迅速产业化,为实现全 彩显示奠定了基础,开辟了半导体在显示领域应用的新 天地。 蓝色激光器达到了实用化的水平,GaN及其多元化合物 还是半导体照明的首选材料。 根据材料的重要性和开发成功的先后,分别称Si为第一 代,GaAs为第二代,GaN为第三代半导体材料。
Si Ge B C 灰-Sn P 灰-As 灰-Sb S Se Te I
熔点 (℃ )
1412 958 2300 4027 230 44 817 431 119 217 450 113
禁带宽度 Eg(eV)
1.119 0.6643
1.6 5.4 0.08 2 1.2 0.1 0.24 1.8 0.3 1.3
13
连续单管激光器类
阵激光器类
光电二极管
高速光电探测器 大面积InGaAs光电二极管 高功率脉冲激光二极管
LED
IC
14
以Si材料为例,半导体器件对材料的要求, 归纳起来有三方面:
1. 器件对掺杂量 的要求; 2. 器件对半导体单晶 材料晶体完整性的要
求; 3. 对单晶材料均匀性和大尺寸方面的要求。
半导体
无机
结晶型 无定型
元素
(处于IIIA和VIIA的金属与非金属交界处, 如:Si、Ge、Se、Te、Sn )
化合物 (统计可能有四千多种,研究出的有一
千多种)
元素 a-Si,a-Ge
化合物 a-GaAs,a-SiC 有机 分子晶体、高分子聚合物。如蒽、聚乙炔等
半导体物理知识点及重点习题总结

半导体物理知识点及重点习题总结半导体物理是现代电子学中的重要领域,涉及到半导体材料的电学、热学和光学等性质,以及半导体器件的工作原理和应用。
本文将对半导体物理的一些重要知识点进行总结,并附带相应的重点习题,以帮助读者更好地理解和掌握相关知识。
一、半导体材料的基本性质1. 半导体材料的能带结构半导体材料的能带结构决定了其电学性质。
一般而言,半导体材料具有禁带宽度,可以分为导带(能量较高)和价带(能量较低)。
能量在禁带内的电子处于被限制的状态,称为束缚态,能量在导带中的电子可以自由移动,称为自由态。
2. 掺杂和杂质掺杂是将少量的杂质原子引入纯净的半导体材料中,以改变其导电性质。
掺入价带原子的称为施主杂质,掺入导带原子的称为受主杂质。
施主杂质会增加导电子数,受主杂质会增加载流子数。
3. P型和N型半导体掺入施主杂质的半导体为P型半导体,施主杂质的电子可轻易地跳出束缚态进入导带,形成载流子。
掺入受主杂质的半导体为N型半导体,受主杂质的空穴可轻易地跳出束缚态进入价带,形成载流子。
二、PN结和二极管1. PN结的形成和特性PN结是P型和N型半导体的结合部分,形成的原因是P型半导体中的空穴与N型半导体中的电子发生复合。
PN结具有整流作用,使得电流在正向偏置时能够通过,而在反向偏置时被阻止。
2. 二极管的工作原理二极管是基于PN结的器件,正向偏置时,在PN结处形成正电压,使得电子流能够通过。
反向偏置时,PN结处形成反电压,使得电流无法通过。
3. 二极管的应用二极管广泛用于整流电路、电压稳压器、振荡器和开关等领域。
三、晶体管和放大器1. 晶体管的结构和工作原理晶体管是一种三端器件,由三个掺杂不同的半导体构成。
其中,NPN型晶体管由N型掺杂的基区夹在两个P型掺杂的发射极和集电极之间构成。
PNP型晶体管的结构与之类似。
晶体管的工作原理基于控制发射极和集电极之间电流的能力。
2. 放大器和放大倍数晶体管可以作为放大器来放大电信号。
半导体器件物理复习指导纲要

半导体器件物理复习指导纲要半导体器件物理复习指导纲要说明:1.《半导体器件物理复习指导纲要》(以下简称《纲要》)是为吉林大学电子科学与工程学院本科生准备《半导体器件物理》课程的学期末考试所提供的参考资料。
2.《纲要》也可作为吉林大学微电子学与固体电子学专业攻读硕士学位研究生入学考试参考资料。
作为研究生入学考试将出现百分之五~百分之十的更高能力考察题,这些题可能出现也可能没有出现在《纲要》中。
3. 本科生的学期末考试将不考察《纲要》中所出现的"更高能力考察题" (※题)。
4.试题可能在《纲要》原题基础上略加变化。
5.○题-自《纲要》发布起两年内两年(含当年)不考试。
6.为适应不断深入的教学改革的需要,《纲要》的内容可能每年有所变化。
变化将在国家精品课程《半导体器件物理与实验》网站《论坛》中通知。
7. 《纲要》仅为参考资料,错误之处请谅解并欢迎指正。
复习内容一.基本概念与问题解释二.主要理论推导与命题证明三.主要图、表四.重要习题解答五.更高能力考察问题(包括※题)参考资料一. 孟庆巨刘海波孟庆辉著《半导体器件物理》科学出版社2005.1第一次印刷~2007.3第三次印刷二.学生课堂笔记三.《半导体器件物理学习指导》孟庆巨编吉林大学国家精品课程网站-半导体器件物理四.学生作业五..历年期末试题六.历年吉林大学微电子学与固体电子学专业攻读硕士学位研究生入学试题及复试试题第二章PN结一.基本概念与问题解释(37个)PN结同质结异质结○同型结○异型结○高低结金属-半导体结突变结线性缓变结单边突变结空间电荷区中性区耗尽区耗尽近似势垒区少子扩散区扩散近似正向注入反向抽取正偏复合电流反偏产生电流隧道电流产生隧道电流的条件隧道二极管的主要特点过渡电容(耗尽层电容) 扩散电容等效电路反向瞬变电荷贮存贮存电荷隧道击穿雪崩击穿临界电场雪崩倍增因子雪崩击穿判据利用热平衡费米能级恒定的观点分析PN结空间电荷区的形成。
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【为什么需要上下移动动镜】
需要时两束光的光程差为半波长的整数倍,一束为反射光,一束为反射透射光。P16 图
【为什么差谱系数小于 1(0.99)】样本厚度 0.187,参比样本厚度 0.188,比值小于 1
【光谱差减法】样本文件减去参比文件的方法。硅自身振动原子引起晶格吸收,与碳氧吸收
峰会产生重叠,需减去。
【操作步骤】
1. 本底扫描:Measure -- BKG (View)
2. 样品扫描:Measure -- Sample
3. 参比样品扫描: Measure -- Sample(00-1)
4. 差谱:
a. Manipulation 2-- dataset (第一个)--
b. 选择样品--右键 set as --Souse
1. 单色 X 射线衍射法晶体定向
【原理】:如果用一固定波长的 X 射线(单色光)入射到一块晶体上,使其在某晶面上发 生衍射,则该位置(θ角)满足布拉格方程:2 d sinθ = n λ,根据位置确定晶体取向。 1. θ1 = θ - δ + α
θ2 = θ - δ - α 2. Θ1,θ2 为测量的角,θ为 14°12´ 3. 内部晶面与外表面偏角 : α = ( θ1 - θ2 )/ 2 4. 基准平面与 0 位偏差 :δ = ( θ1 + θ2 )/ 2- θ
硅氧键的吸收峰产生重叠,需要将晶格振动形成的吸收峰减去,所以需要参比样品。
5. SiO2 薄膜溶胶凝胶制备
【原理】: 易水解金属化合物在某种溶剂中与水反应,经水解缩聚逐渐胶化,再干燥烧结制材料
【溶胶】液体介质中固体颗粒分散体 【凝胶】含有液相成分和内部网状结构的固体,液相和固相高度分散,颗粒与溶剂间强相互 作用,至少有一部分溶剂被结合 【溶胶凝胶工艺分类】
【步骤操作】 1 称量 3.5g a. 打开开关,折纸放入 b. 按 Tare 清零 c. 药品称量 2 溶解+50ml 水+少许盐酸
配制氨水,1:4(25ml) 3 将氨水装入分液漏斗 4 搅拌子放入烧杯,打开搅拌 5 称量,轻的加去离子水 6 离心分离,结束后将溶液倒掉
加去离子水,摇晃清洗 7 离心分离
铬酸腐蚀 去离子水清洗 红外灯烘干 【层错】三角形 【位错】黑色坑 【位错腐蚀机理】 铬酸腐蚀硅外延片,发生化学反应,使晶体中原子失去周期性排列,破坏晶格完整性
3. 暗室技术
【步骤】: 1. 显影:【4 分】 18-20℃ 感光部溴化银遇显影液(对苯二酚)被还原为 Ag,颜色黑 2. 停显:【30 秒】 醋酸 1 防显影过度 2 中和显影液碱性,保持定影液酸性 3. 定影:【15 分】16-24℃ 硫代硫酸钠 溶解感光溴化银中未分解部分 4. 水冲:【50-60 分】 流水冲洗 【影响因素】 1. 显影:显影液 PH 2. 定影: 定影剂加速剂(氯化铵)中和剂(醋酸)保护剂(亚硫酸钠)坚膜剂(甲醛) 3. 时间,温度,搅拌情况 【显影机理】
显示为实际加热温度 2. 搅拌子放入烧杯中间,烧杯放入铁盘中间 3. 打开转速开关,调整转子在烧杯中间 高温注意事项: 1. 加热棒位置,加热棒放在外边,与铁盘接触,此时温度显示为实际加热温度 2. 搅拌子在烧杯中间,均匀搅拌 3. 转速不要过大,防止飞溅 【匀胶机用法】 1. 打开电源,按吸片(一定要吸住,不然会飞片) 2. 打开转速 3. 低速时滴加 4. 盖上盖 【实验步骤】 1. 衬底清洗,甲丙乙水超 2. 溶液配制,1 TEOS (26.75ml), 无水乙醇(47.66ml) 2 水(23.5ml)HCl(0.3ml) 3. 溶胶形成, 密封搅拌 50℃,1h 4. 薄膜涂覆, 匀胶机 【移液管的使用】
跃迁,若频率不同,则不吸收。
3. 用连续变化频率的红外光照射试样,根据该试样对不同频率红外光吸收与否,使通
过的红外光在一些波长范围内较弱,另一些范围内较强,形成红外吸收光谱,根据光谱
吸收峰位置、形状推断未知结构
【实验原理】
硅中氧主要是填隙氧原子,硅中碳主要是替代式碳原子,硅氧键和硅碳键拉伸振动,在
红外光通过硅样品时,在振动频率附近会形成氧和碳的吸收
【影响颗粒大小因素】 1 材料种类 2 溶液浓度 3 搅拌转度 4 氨水的滴速 5 溶液 PH,加盐酸后 6 烧结温度
【配制溶液】 1.量筒的使用,读数规范,倒药品规范 2.瓶盖摆放 3.称完要混合搅拌,晃一晃,或者玻璃棒搅拌 【离心机】
2. 半导体气敏材料元件制作
【气敏元件】气体被元件半导体表面吸附使电导率变化,电导率的变化随气体成分,种类, 浓度不同而异,并与工作温度有关,这样的元件,为气敏元件 【流程】称量,研磨,浆料,涂布,烘干,烧结,焊接,封装,测试,老化,复测,成品 【如何降低阻值和调节灵敏度?】1.ZnO:Sb2O3;MgO=100mg:1mg:1mg
1. 以金属盐溶液为原料的水基工艺, 2. 以金属醇盐为原料的醇基工艺 【影响 TEOS 水解聚合因素】 1. 催化剂 2. 水和 TEOS 浓度比 3. 反应温度 4. 密封情况 5. 溶剂的选择 【影响膜质量/粘度因素】TEOS 正硅酸乙酯 1. 水与 TOES 摩尔比。比值越大,反应速度越快,粘度越大 2. 相同水量下,溶液浓度。浓度越大,粘度越大 3. 溶液 PH 值。低 PH 下,催化能力好,反映加剧,粘度上升快,酸度过高,易裂开 4. 反应温度。提高陈化温度,反应快,粘度上升快 【清洗衬底片】 1 甲苯 2 丙酮 3 乙醇 4 去离子水,每次都是超声清洗 【磁力搅拌器用法】 1. 加热棒放在外边,与铁盘接触,此时温度
1 调所取量,旋钮在顶端 2 注意吸取和放液方法 3 不可倒放!
1. SnO2(氧化锡)气敏材料制备
【原理】:共沉淀法 金属盐类水溶液中,适当控制反应条件,使沉淀剂与金属离子反应生成氧化物或难溶化合物, 使溶质转为沉淀,经分离,干燥或热分解(氧化物)得到纳米颗粒。 【实验原理】方程式很重要!要写沉淀符号!!
感光部溴化银遇显影液(对苯二酚)被还原为 Ag,颜色黑,未感光部分 Ag 不易被还原
【停显机理】 使用药品停止显影,一是防止显影过度,二是中和显影液碱性,保持定影液酸性
【定影操作】 胶片放置在定影液中,用手指肚轻轻反复擦洗胶卷内侧,再擦洗外侧
4. 傅里叶变换红外光谱法测量硅单晶碳氧含量
【红外吸收光谱产生原理】:
2. 调电流 3. 元件放入气瓶中,示数稳定读取 【影响气敏元件灵敏度因素】 1. 元件的基本材料 2. 掺入的杂质种类数量 3. 测试工作温度 4. 测试气体浓度 5. 测试气体种类 【影响响应恢复因素】 气体浓度,气体种类,加热电流,元件材料 【如何减小测量误差】 1. 配制气体时要清洗气瓶 2. 测量时,快速将元件放入气瓶,不要碰壁
寻找范围:12--16 8. 旋转 180°,重复上步操作注意 :取片时,要关闭挡板,放好时,要打开挡板!!! 【仪器】
2. 晶体缺陷观察
【原理:铬酸法腐蚀
4CrO3 + 3Si = 3SiO2 + 2Cr2O3 SiO2 + 6HF = H2(SiF6) + 2H2O
【配方】 1. 标准液:CrO3 50g ,去离子水 100ml 2. 标准液 :HF(40%) = 1 :1 较快 【腐蚀】 a. 位错:15 分 15-20℃ b. 层错:硅外延片乙醇去油污,防止腐蚀不均匀
c. 选择 001--右键--set sa --Reference
d. Caculate -- OK--
5. Manipulation 1--Peaktable (倒数第二个)
6. Caculate -- ok
【为什么要用参比样本?】
硅中除化学键吸收红外光, Si 本身的晶格振动也存在吸收,会形成吸收峰,与硅碳键,
1. 水解生生白色沉淀氢氧化氧锡: SnCl4·5H2O + H2O = SnO(OH)2 + 4HCl
2. 酸性条件加热沉淀变 Sn4+,遇氨水生白色沉淀: SnCl4·5H2O + 4NH3H2O = Sn(OH)4 + 4NH4Cl
3. 沉淀加热分解: Sn(OH)4 = SnO2 + 2H2O
【氧】1025、1107 最强、517cm-1 ppm = 22.2 * A/d (A:峰高/光强,d:硅片厚度)
【碳】605
ppm = 5.07 * A/d
【会在光谱图中找到碳氧吸收峰】
【光谱图横纵坐标】横:波长倒数,纵:吸收光强
【为什么要用傅里叶变换?什么事傅里叶变换】
接收器接受的是干涉图样,需要进行傅里叶转换为透过率和吸光度。
【步骤】: 1. 打开电源,定向仪低压预热 10 分,打开高压 2. 调整 mA(2mA 以下),控制 X 射线管电流 3. 调整计数器置于 28°24´(衍射入射角 14°12´),拧紧固定 4. 调整准动手轮 15°(转盘),按‘复位’(红色按钮) 5. 将硅片放在样品台上(十字对准),打开吸泵开关 6. 打开挡板,红色开,绿色关 7. 转动手轮(右侧)使μA 率表(右下角)偏转最大,记录显示角度(右下数字)
【灵敏度公式】S=R0/Rg R0 元件在空气中阻值 Rg 元件在 1000ppm 待测气体稳定值
【响应时间】:放入气瓶到降低与稳定值差的 90%的时间 【恢复时间】:离开气瓶到恢复与稳定值差的 90%的时间 【操作】1ppm 为百万分之一,会配置气体!
1. 配制气体 抽空气体吸住,放进空气再抽出,注射气体
1. 红外吸收光谱是由分子振动能级(沿化学键)的跃迁同时伴随转动能级(键角改
变)的跃迁而产生的。(前提都有共价键才能有红外吸收,如 NaCl 离子键不能被吸收)
2. 当一定频率的红外光照射时,如果分子某个基团的振动频率和它一样,二者会产生
共振,光的能量通过分子偶极矩传递给分子,基团吸收该频率的红外光,产生振动能级