本教材主要介紹包括電介質(zhì)器件、半導體陶瓷器件、磁電子器件、光電子器件等在電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)中占據(jù)主導地位的核心電子器件。該課程涵蓋了電子科學與技術(shù)、微電子學、光電信息技術(shù)、材料科學與技術(shù)等多個學科方向。該課程旨在讓學生系統(tǒng)了解電子器件的主要類型、工作原理、應用領(lǐng)域、發(fā)展前景等，并思考其發(fā)展過程中面臨的困難和挑戰(zhàn)。由于電子器件種類繁多，發(fā)展迅速，新興的電子材料與器件以及應用領(lǐng)域都發(fā)生了很大變化，急需新的教材進行總結(jié)和闡述。此外，本教材側(cè)重于新型高性能無源器件，有別于相關(guān)教材很多的IC器件，是目前電子科學與技術(shù)領(lǐng)域急缺的教材，有望為我國在這一領(lǐng)域的知識普及、相關(guān)制造業(yè)入門學習提供工具。
我國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展快速，對工業(yè)化和信息化發(fā)展起到了重要促進作用，電子器件作為信息技術(shù)的重要基石，對于由物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、量子信息等變革技術(shù)所驅(qū)動的第四次工業(yè)革命有著不言而喻的重要性，得到了美歐日等發(fā)達國家的廣泛關(guān)注。在我國發(fā)布的《中國制造2025》中，強調(diào)了加大材料、能源、信息等領(lǐng)域重大基礎(chǔ)研究和戰(zhàn)略高技術(shù)公關(guān)力度，在工業(yè)強基中支持核心基礎(chǔ)零部件的發(fā)展。
前言自20世紀90年代起，我國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，對工業(yè)化和信息化發(fā)展貢獻巨大。電子器件作為信息技術(shù)的重要基石，對于由物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、量子信息等技術(shù)變革所驅(qū)動的第四次工業(yè)革命有著不言而喻的重要性，得到了全世界的廣泛關(guān)注。本書面向我國高等工科教育學科發(fā)展需求，旨在為電子科學與技術(shù)、集成電路科學與工程、電子信息工程等專業(yè)的本科生和研究生的人才培養(yǎng)貢獻力量。本教材根據(jù)電子器件基礎(chǔ)課程的教學大綱要求編寫而成，全面地介紹了電介質(zhì)器件、半導體敏感器件、磁性器件、光電子器件和新型電子器件的工作原理、結(jié)構(gòu)設(shè)計和應用領(lǐng)域等，目的是讓電子科學與技術(shù)、集成電路科學與工程和電子信息工程等工科專業(yè)的本科生和研究生將所學的固體物理、半導體物理、半導體器件物理等理論知識結(jié)合實際，掌握這些理論知識在電子器件設(shè)計與制造過程中的應用。同時，本教材也可供電工、電子、儀表等方面的科研與工程技術(shù)人員參考。在本書編寫的過程中，我們深刻感受到電子器件領(lǐng)域的迅速發(fā)展，特別是為近年來我國在電子器件領(lǐng)域取得的成就而感到驕傲。但同時我們也更加清楚地看到，電子器件及其技術(shù)的不斷創(chuàng)新對科技前沿、國家重大需求、國民經(jīng)濟和人民生命健康等眾多領(lǐng)域的發(fā)展舉足輕重，研究與技術(shù)突破任重道遠。我們期待能與更多的有志青年一起投身到電子器件的理論研究與技術(shù)開發(fā)中，為電子器件領(lǐng)域的發(fā)展、為祖國科技的創(chuàng)新突破貢獻力量，與祖國的偉大復興同頻共振。
傅邱云，華中科技大學集成電路學院二級教授、*工程研究中心主任、中國電子學會元件分會委員、中國儀表功能材料學會電子元器件關(guān)鍵材料與技術(shù)專委會常務委員、中國電子學會女科學家俱樂部常務理事，《電子元件與材料》、《傳感技術(shù)學報》、Journal of Advanced Ceramics等期刊編委，入選*新世紀優(yōu)秀人才支持計劃。近年來主持國家863目標導向項目、國家自然科學基金面上項目、企業(yè)橫向合作、承擔國家863前沿探索項目、國家重點研發(fā)計劃等多項科研項目，以第一作者/通訊作者在國際權(quán)威期刊Advanced Materials、Journal of Materials Chemistry A、Chemical Engineering Journal、ACS Applied Materials & Interfaces、Sensors and Actuators B、Applied Physics Letter等發(fā)表SCI 論文一百余篇，作為第一發(fā)明人授權(quán)美國發(fā)明專利2項，中國發(fā)明專利15項；2014年作為第一完成人獲得中國電子學會科技進步一等獎， 2010年作為第二完成人獲得湖北省技術(shù)發(fā)明一等獎，2018年作為第六完成人獲得電子學會技術(shù)發(fā)明一等獎；2010年獲得*新世紀人才計劃資助；2019年作為團隊負責人獲得湖北省創(chuàng)新團隊計劃資助；2020年入選中國電子學會十佳優(yōu)秀科技工作者。
目錄第1章緒論/11.1電子器件及其分類/11.2電子器件的發(fā)展/11.3本文涉及的主要電子器件類型/4第2章電介質(zhì)器件/82.1緒論/82.2介質(zhì)電容器/82.2.1概述/82.2.2介質(zhì)電容器的工作原理/92.2.3介質(zhì)電容的典型應用/142.3微波介質(zhì)器件/182.3.1概述/182.3.2微波介質(zhì)器件原理/192.3.3微波介質(zhì)器件典型應用/332.4壓電器件/332.4.1概述/332.4.2壓電振子與濾波器的工作原理及典型應用/382.4.3聲表面波器件/472.5鐵電器件/682.5.1概述/682.5.2鐵電陶瓷致動器的原理及典型應用/712.5.3鐵電電光器件的原理及典型應用/742.5.4鐵電存儲器的原理及典型應用/782.6熱釋電紅外器件/852.6.1概述/852.6.2熱釋電紅外傳感器的工作原理/872.6.3熱釋電紅外傳感器的典型應用/942.7電卡器件/952.7.1概述/952.7.2電卡器件工作原理/962.7.3電卡器件典型應用/102第3章半導體敏感器件/1053.1半導體熱敏器件/1053.1.1概述/1053.1.2半導體熱敏電阻的工作原理/1063.1.3半導體熱敏器件的典型應用/1173.2半導體壓敏器件/1213.2.1概述/1213.2.2壓敏電阻的工作原理及典型應用/1253.2.3半導體壓敏器件的典型應用/1293.3半導體力敏器件/1333.3.1概述/1333.3.2半導體壓阻器件的工作原理/1363.3.3電阻式硅膜片壓力敏感器件的工作原理/1393.3.4壓敏二極管及壓敏晶體管的工作原理/1463.3.5半導體力敏器件的典型應用/1483.4半導體氣濕敏器件/1563.4.1概述/1563.4.2氧化物半導體氣敏、濕敏器件的工作原理/1583.4.3二極管和MOS氣濕敏器件工作原理/1783.4.4氣濕敏器件的典型應用/1843.5半導體磁敏器件/1913.5.1概述/1913.5.2霍爾器件工作原理/1913.5.3磁阻器件工作原理/1993.5.4磁敏晶體管工作原理/2023.5.5磁敏集成電路工作原理/2083.5.6磁敏器件的典型應用/213第4章磁性器件/2234.1概述/2234.2電感器/2234.2.1電感器的工作原理/2234.2.2電感器的典型應用/2484.3變壓器/2614.3.1變壓器的工作原理/2614.3.2變壓器的典型應用/2764.4微波磁性器件/2884.4.1微波磁性器件的工作原理/2884.4.2微波磁性器件的典型應用/3004.5磁存儲器/3024.5.1磁存儲的工作原理/3024.5.2磁存儲器的典型應用/331第5章光電子器件/3385.1半導體激光器/3385.1.1概述/3385.1.2半導體激光器的工作原理/3395.1.3半導體激光器典型應用/3645.2光電探測器/3655.2.1概述/3655.2.2光電導探測器(光敏電阻)的工作原理/3755.2.3光伏探測器工作原理/3815.2.4半導體光電二極管及三極管工作原理/3835.2.5光熱探測器工作原理/3955.2.6直接探測器的工作原理/3965.2.7光電探測器的典型應用/3975.3液晶與OLED顯示技術(shù)/3985.3.1概述/3985.3.2常用液晶顯示器的工作原理/4075.3.3薄膜晶體管液晶顯示器工作原理/4215.3.4有機發(fā)光二極管的工作原理/4295.3.5液晶與OLED顯示的典型應用/441第6章新型電子器件/4436.1概述/4436.2納電子器件/4436.2.1量子點材料與器件/4436.2.2半導體納米線材料與器件/4496.2.3二維材料與器件/4546.3柔性電子器件/4596.3.1有機柔性材料與器件/4606.3.2柔性納米材料與器件/4646.4神經(jīng)形態(tài)器件/4676.4.1神經(jīng)形態(tài)納米材料與器件/4686.4.2神經(jīng)形態(tài)有機材料與器件/471參考文獻/474
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