《電子信息材料與器件》是戰(zhàn)略性新興領(lǐng)域“十四五”高等教育教材體系——“先進(jìn)功能材料與技術(shù)”系列教材之一,系統(tǒng)介紹了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的各種電子信息材料與器件。本書共分5章,分別介紹了敏感材料和器件,包括力敏、熱敏、光敏、氣敏、壓敏和濕敏傳感材料與器件;信息傳輸材料和器件,包括傳輸線理論、信息傳輸材料和射頻元件;信息存儲(chǔ)材料與器件,包括磁存儲(chǔ)、半導(dǎo)體存儲(chǔ)、鐵電存儲(chǔ)、憶阻器材料和器件;無源電子材料與器件,包括電阻、電容、電感材料和器件等。
本書內(nèi)容豐富,適合作為高等院校材料科學(xué)工程(功能材料)與電子科學(xué)與技術(shù)(電子材料與元器件)等專業(yè)或方向本科學(xué)生的教材或參考書,也可供從事電子材料與元器件、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用等相關(guān)工作的科研及工程技術(shù)人員參考。
胡星,華南理工大學(xué)副教授,長(zhǎng)期從事電子材料與元器件教學(xué)與科研工作,講授的課程有電子功能材料、電子功能陶瓷、納米電子材料與器件,在本選題中負(fù)責(zé)信息存儲(chǔ)和信息傳輸材料與器件的部分章節(jié)。
1緒論1
1.1萬物互聯(lián)——璀璨時(shí)代的到來1
1.2信息技術(shù)——人類文明發(fā)展的推動(dòng)力2
1.3人的信息化和信息擬人化2
1.4電子信息材料與器件——萬物互聯(lián)之芯3
參考文獻(xiàn)3
2全面感知——敏感材料與器件4
2.1觸覺——力敏、熱敏傳感材料與器件4
2.1.1壓電材料與器件——力敏4
2.1.2半導(dǎo)體熱敏電阻器25
2.2視覺——光敏傳感材料與器件38
2.2.1光敏材料基本特性參數(shù)40
2.2.2光敏電阻材料及其應(yīng)用41
2.3嗅覺——?dú)饷魝鞲胁牧吓c器件45
2.3.1氣體傳感器的性能指標(biāo)45
2.3.2氣體傳感器的分類47
2.3.3半導(dǎo)體氣體傳感器48
2.3.4催化燃燒式氣體傳感器50
2.3.5電化學(xué)式氣體傳感器52
2.3.6光學(xué)式氣體傳感器55
2.3.7新型氣體傳感器56
2.4其他傳感材料與器件58
2.4.1壓敏傳感材料與器件58
2.4.2濕敏傳感材料與器件68
思考題75
參考文獻(xiàn)76
3可靠傳輸——信息傳輸材料與器件78
3.1傳輸線理論79
3.1.1集總參數(shù)元件的射頻特性79
3.1.2長(zhǎng)線理論83
3.1.3傳輸線的特性參數(shù)和狀態(tài)參數(shù)85
3.1.4傳輸線的阻抗匹配86
3.2信息傳輸材料87
3.2.1導(dǎo)體材料87
3.2.2高分子材料89
3.2.3微波電介質(zhì)陶瓷93
3.2.4壓電單晶和薄膜材料101
3.3射頻元件105
3.3.1射頻電纜105
3.3.2各種形式傳輸線106
3.3.3微波諧振器113
3.3.4濾波器117
思考題123
參考文獻(xiàn)123
4安全存儲(chǔ)——信息存儲(chǔ)材料與器件124
4.1磁存儲(chǔ)材料與器件125
4.1.1磁存儲(chǔ)機(jī)理126
4.1.2磁存儲(chǔ)材料132
4.1.3磁存儲(chǔ)器件137
4.2半導(dǎo)體存儲(chǔ)材料與器件146
4.2.1半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的發(fā)展趨勢(shì)147
4.2.2半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的基本原理148
4.2.3半導(dǎo)體存儲(chǔ)器材料簡(jiǎn)介150
4.2.4半導(dǎo)體存儲(chǔ)器分類152
4.3鐵電存儲(chǔ)材料與器件153
4.3.1鐵電存儲(chǔ)機(jī)理154
4.3.2鐵電存儲(chǔ)材料158
4.3.3鐵電存儲(chǔ)器162
4.4憶阻器材料與器件164
4.4.1憶阻器的阻變機(jī)理166
4.4.2憶阻器的阻變材料168
4.4.3基于憶阻器的信息存儲(chǔ)171
思考題178
參考文獻(xiàn)178
5智能處理——無源電子材料與器件180
5.1電阻器180
5.1.1薄膜電阻器181
5.1.2玻璃釉(厚膜)電阻器186
5.1.3網(wǎng)絡(luò)電阻器(排阻)189
5.1.4金屬箔電阻器191
5.1.5線繞電阻器197
5.1.6電阻器的特性204
5.2電容器208
5.2.1陶瓷電容器208
5.2.2有機(jī)介質(zhì)電容器216
5.2.3電解電容器221
5.2.4云母電容器230
5.2.5電容器的特性233
5.3電感器236
5.3.1電感器的結(jié)構(gòu)和分類237
5.3.2電感線圈的骨架238
5.3.3電感線圈的繞制工藝239
5.3.4片式電感器241
5.3.5電感器的特性242
思考題243
參考文獻(xiàn)244