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課程概述
《光電材料與器件》課程是我校材料科學與工程專業的方向平台必修課程，面向當前國家在半導體照明，有機、無機以及量子點發光顯示器件，光電探測等戰略性新興產業發展的重大需求，系統介紹光電材料的基礎理論知識、制備方法，各種類型光電器件的基本原理、器件結構、制備工藝、應用及發展。教學內容主要包括：第一部分-光電材料基礎，包括第一章半導體發光材料基礎，第二章半導體PN結，第三章金屬-半導體接觸，第四章半導體異質結構，第五章典型半導體發光材料；第二部分光電顯示器件，包括第六章發光二極管，第七章其他光電顯示器件；第三部分-激光器，包括第八章半導體激光器，第九章固體激光器；以及第四部分光電探測材料及器件。
本課程校內教授時間為32個課時，主要針對高等院校材料學、光電子學等專業的本科生。課程需要學生學習前有相關的理論基礎知識，包括固體物理中的能帶理論、半導體物理相關知識等。課程從光電材料、半導體材料基礎理論出發，深入理解之後分析各類光電器件的基本原理、基本結構以及性能等，使學生對光電材料與器件領域有廣泛深入的瞭解。
教學單元
1 緒論 發光材料與器件概述
2 第一部分
3 第一章 半導體發光材料基礎
1.1 半導體物理基礎
1.2 非平衡載流子的注入與復合
1.3 准費米能級
1.4 復合理論
1.5 半導體相關公式串講
4 第二章 半導體PN結
2.1 熱平衡PN結1
2.2 熱平衡PN結2
2.3 理想PN結的直流IV特性
2.4 隧道電流、PN結擊穿
2.5 PN結IV特性分析總結
5 第三章 金屬-半導體接觸
3.1 金半接觸能帶圖
3.2 金半接觸輸運理論
6 第四章 半導體異質結構
4.1 半導體異質結及其分類
4.2 異質結能帶圖分析
4.3 半導體異質結的特性
4.4 量子阱和超晶格結構
4.5 量子阱和超晶格中的新現象
7 第五章 典型半導體發光材料
5.1 半導體發光基礎
5.2 典型半導體發光材料
5.3 半導體光電材料的生長制備
8 第二部分 光電顯示器件
9 第六章 發光二極管LED
6.1 LED概述
6.2 LED基本結構
6.3 LED主要特性
6.4 LED典型結構和應用
10 第七章 其他光電顯示器件
11 第三部分 激光器
12 第八章 半導體激光器
8.1 半導體激光器基本原理1-受激輻射
8.1 半導體激光器基本原理2
8.2 半導體激光器基本結構
8.3 半導體激光器主要特性
13 第九章 固體激光器
9.1 固體激光材料
9.2 固體激光器的結構
9.3 固體激光器的工作特性
14 第四部分 光電探測材料及器件
15 第十章 光電探測材料及器件
10.1 光電探測器的基本特性
10.2 光敏電阻
10.3 光電二極管-1
10.3 光電二極管-2
課程列表
名稱 時間長度
第01講1.1 半導體物理基礎 00:13:53
第02講1.2 非平衡載流子的注入 00:09:25
第03講1.3 准費米能級 00:07:53
第04講1.4 復合理論 00:16:10
第05講1.5 半導體相關公式串講 00:10:13
第06講2.1 熱平衡PN結1 00:09:31
第07講2.2 熱平衡PN結2 00:10:25
第08講2.3 理想PN結的直流IV特性 00:09:41
第09講2.4 勢壘電容、隧道電流、PN結擊穿 00:10:01
第10講2.5 PN結IV特性分析總結 00:07:48
第11講3.1 金半接觸能帶圖 00:13:25
第12講3.2 金半接觸輸運理論 00:07:16
第13講4.1 半導體異質結及其分類 00:11:04
第14講4.2 異質結能帶圖分析 00:07:46
第15講4.3 半導體異質結的特性 00:08:23
第16講4.4 量子阱和超晶格結構 00:11:47
第17講4.5 量子阱和超晶格中的新現象 00:12:03
第18講5.1 半導體發光基礎 00:12:45
第19講5.2 典型半導體發光材料 00:05:51
第20講5.3 半導體光電材料的生長制備-1 00:05:09
第21講5.3 半導體光電材料的生長制備-2 00:07:57
第22講5.3 半導體光電材料的生長制備-3 00:05:57
第23講5.3 半導體光電材料的生長制備-4 00:05:50
第24講6.1 LED概述 00:06:58
第25講6.2 LED基本結構 00:04:28
第26講6.3 LED主要特性 00:11:10
第27講6.4 LED典型結構和應用 00:05:28
第28講半導體激光器基本原理-1 00:08:31
第29講半導體激光器基本原理-2 00:07:47
第30講半導體激光器基本結構 00:09:38
第31講半導體激光器主要特性 00:07:39
第32講固體激光材料 00:09:45
第33講固體激光器的結構 00:06:48
第34講固體激光器的工作特性 00:07:17
第35講光電探測器的基本特性 00:09:00
第36講光敏電阻 00:05:29
第37講光電二極管-1 00:09:30
第38講光電二極管-2 00:10:40
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本課程(全集)播放列表:
SR_8612