半導體光電陰極 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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賈欣誌著 著

圖書標籤:

• 半導體
• 光電陰極
• 光電效應
• 半導體物理
• 材料科學
• 光電子學
• 真空電子學
• 器件物理
• 錶麵物理
• 納米材料

店鋪： 天泰尚圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030365767

商品編碼：29644899441

包裝：精裝

齣版時間：2013-03-01

基本信息

書名：半導體光電陰極

定價：80.00元

作者：賈欣誌著

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2013-03-01

ISBN：9787030365767

字數：

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版次：1

裝幀：精裝

開本：16開

商品重量：0.681kg

編輯推薦

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內容提要

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20世紀60年代中期GaAs負電子親和勢半導體光電陰極的齣現，有力地推動瞭以單晶半導體為基礎的光電陰極的發展。除瞭負電子親和勢半導體光電陰極外，各種場助半導體光電陰極也有很大發展。與半導體工業的融閤，使得光電陰極技術的發展在程度上擺脫瞭以經驗為基礎的局麵，進入瞭以半導體帶隙工程為基礎的科學設計新階段。
今天，半導體光電陰極不僅是用於光電探測和計量用的光電倍增管和夜視儀所用像增強器的關鍵光電轉換部件，而且作為電子加速器、自由電子激光器、同步輻射光源、電子束光刻、電子顯微鏡、太赫茲輻射器以及X射綫源等方麵的高亮度電子源，也錶現齣明顯的潛力和實用價值。半導體光電陰極的應用領域包括軍事、安全、醫學、天文、航空航天、生物化學以及光縴通信等諸多方麵。
賈欣誌編著的《半導體光電陰極》全麵介紹半導體光電陰極的發展，各種半導體光電陰極的工作原理、製備技術、性能特點以及應用方麵等。《半導體光電陰極》適閤從事電子物理、電真空物理、光電成像和夜視技術領域及其他涉及光電陰極領域的科技人員、高等學校教師、研究生和高年級本科生閱讀參考。

目錄

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前言
章 半導體光電陰極基礎
1.1 GaAs晶體結構
1.2 半導體能帶
1.3 功函數與電子親和勢
1.4 半導體光吸收
1.5 GaAs光電陰極中的載流子輸運過程
1.6 電子一聲子散射
1.7 半導體異質結
1.8 超晶格與量子阱基礎
參考文獻
第2章 GaAs半導體錶麵重構與錶麵態
2.1 GaAs錶麵重構
2.2 GaAs半導體錶麵態
參考文獻
第3章 GaAs半導體光電陰極
3.1 GaAs光電陰極基片的結構與製備
3.2 GaAs光電陰極錶麵激活層
3.3 GaAs光電陰極錶麵NEA模型
3.4 GaAs半導體光電陰極原理
3.5 GaAs半導體光電陰極性能
參考文獻
第4章 Si-NEA光電陰極
4.1 Si（100）（2×1）-NEA光電陰極
4.2 無定形Si-NEA光電陰極
參考文獻
第5章 1.06um近紅外光電陰極
5.1 發展1.06um波長光電陰極的意義
5.2 GaAs-NEA光電陰極光譜近紅外擴展的基本原理
5.3 1.06um光電陰極的早期發展
5.4 透射式InGaAsl.06_um近紅外光電陰極
5.5 GaAs-NEA光電陰極光譜紅外擴展的限製
參考文獻
第6章 轉移電子光電陰極
6.1 TE光電陰極的發展
6.2 TE光電陰極的早期工作
6.3 TE光電陰極的技術改進
6.4 TE光電陰極的典型性能
6.5 其他TE光電陰極方案
6.6 TE光電陰極的應用
參考文獻
第7章 3族N化物紫外光電陰極
7.1 未來的高效率紫外光電陰極
7.2 3族N化物的一般物理特點
7.3 3族N化物的NEA特性
7.4 3族N化物紫外光電陰極的設計與實施方案
7.5 微通道闆-GaN光電陰極
7.6 無Cs激活GaN紫外光電陰極
參考文獻
第8章 金剛石紫外光電陰極
8.1 金剛石的一般特點與參量
8.2 金剛石單晶的NEA錶麵
8.3 多晶金剛石薄膜的NEA模型
8.4 化學氣相沉積多晶金剛石NEA光電陰極
8.5 以微通道闆為襯底的金剛石紫外光電陰極
8.6 透射式金剛石NEA光電陰極
8.7 金剛石透射式場助光電陰極
參考文獻
第9章 Si錐場發射光電陰極
9.1 Si錐場發射光電陰極原理
9.2 Si錐場發射光電陰極典型製作工藝
9.3 Si錐場發射光電陰極性能
9.4 Si錐場發射光電陰極應用實例
參考文獻
0章 碳納米管光電陰極
10.1 碳納米管結構及其電學光學特性
10.2 組閤式碳納米管光電陰極
10.3 直接轉換式碳納米管光電陰極
參考文獻
1章 超晶格與量子阱光電陰極
11.1 早期的量子阱和超晶格光電陰極研究
11.2 高亮度超晶格光電陰極
11.3 紅外量於阱光電陰極方案
11.4 可用於條紋管的量子阱光電陰極展望
11.5 超晶格作為光電陰極的光吸收層
參考文獻
2章 半導體電子自鏇極化光電陰極
12.1 發展電子自鏇極化光電陰極的意義
12.2 大塊GaAs電子自鏇極化光電陰極
12.3 應變層GaAs自鏇極化光電陰極
12.4 超晶格自鏇極化光電陰極
12.5 應變超晶格自鏇極化光電陰極
12.6 應變補償超晶格自鏇極化光電陰極
12.7 帶有分布式布拉格反射器的超晶格自鏇極化光電陰極，
12.8 自鏇極化的弛豫
12.9 錶麵電荷限製效應
參考文獻
3章 作為高亮度電子源的半導體光電陰極應用
13.1 作為電子加速器的高亮度電子源
13.2 電子束光刻用的電子源
13.3 高亮度GaAs-NEA光電陰極的電子顯微鏡應用
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《光子織網：材料、器件與新能源的未來》 概述 《光子織網：材料、器件與新能源的未來》是一部深入探討光子學領域前沿進展的權威著作。本書以宏大的視角，係統梳理瞭從基礎材料科學到尖端器件設計，再到其在新能源技術革新中的關鍵作用，構建起一幅光子技術驅動未來發展的壯麗畫捲。它不僅是研究人員、工程師和學生理解光子學本質的必讀參考，更是對那些渴望把握未來科技脈搏的決策者和投資者而言，一份不可多得的深度洞察報告。 本書的結構設計精巧，邏輯嚴謹，層層遞進。它首先從最基礎的光與物質相互作用的物理原理齣發，闡述瞭不同材料如何調控光，並以此為基石，詳細介紹瞭各類功能光子材料的最新進展，包括但不限於新型半導體材料、量子點、納米結構材料以及有機光電材料等。隨後，筆鋒一轉，聚焦於光子器件的設計與製造，深入剖析瞭各種先進光子器件的原理、性能和應用，如高效光探測器、低損耗光波導、新型發光器件（LED、OLED）以及集成光子芯片等。最終，本書將目光投嚮瞭光子技術在解決全球能源挑戰中的巨大潛力，重點探討瞭其在太陽能電池、光催化、能量存儲和智能電網等領域的革命性應用，勾勒齣光子驅動新能源未來的清晰藍圖。 核心內容詳解 第一部分：光子世界的基石——新型功能光子材料 本書的第一部分是構建整個光子學大廈的基石，詳細而深刻地探討瞭當前光子材料領域最前沿的研究進展。作者們精心選擇瞭具有代錶性的材料體係，並對其光物理、光化學性質進行瞭深入剖析。 半導體材料的創新應用： 不同於傳統的矽基半導體，本書重點介紹瞭寬禁帶半導體（如氮化鎵、碳化矽）、鈣鈦礦半導體、二維材料（如石墨烯、過渡金屬二硫化物）等在光電轉換領域的突破性進展。這些材料憑藉其優異的載流子遷移率、可調的帶隙以及強大的光吸收能力，為開發更高效率的太陽能電池、更靈敏的光探測器以及更高效的發光器件提供瞭可能。書中詳細闡述瞭這些材料的製備工藝、晶體結構對光電性能的影響，以及如何通過摻雜、異質結構建等手段來優化其光電特性。 量子納米結構： 量子點和量子綫等納米尺度材料，因其獨特的量子限製效應，展現齣前所未有的光學和電子學特性。本書深入介紹瞭這些納米結構材料的光譜特性、激子動力學以及在光電轉換中的應用潛力。例如，量子點在高性能LEDs、激光器以及高效太陽能電池中的應用，以及如何通過調控納米結構的大小、形狀和組成來實現精準的光譜調控。 有機光電材料： 有機半導體材料以其易於加工、柔韌性好、成本低廉等優勢，在有機發光二極管（OLED）、有機太陽能電池（OSC）等領域扮演著越來越重要的角色。本書詳盡討論瞭各類有機光電材料的分子結構與性能之間的關係，包括小分子、聚閤物以及共軛體係，並介紹瞭當前有機光電材料在效率、穩定性以及壽命方麵的最新突破。 其他前沿材料： 除瞭上述主要材料體係，本書還觸及瞭等離激元材料、光子晶體材料、生物啓發的仿生材料等新興領域，它們在光操控、光散射、光吸收等方麵展現齣獨特的優勢，為開發新型光子器件提供瞭豐富的想象空間。 第二部分：光子器件的精妙設計與集成 在夯實材料基礎後，本書的第二部分將焦點轉嚮瞭如何利用這些先進材料來設計和製造功能各異的光子器件。這一部分的內容涵蓋瞭器件的基本原理、性能優化策略以及集成化挑戰。 光探測與光發射器件： 從基礎的光電二極管、雪崩光電二極管，到更復雜的APD、SPAD、以及高光譜分辨率的光譜探測器，本書係統介紹瞭各類光探測器件的工作原理、性能指標（如響應度、量子效率、噪聲等），以及其在通信、成像、傳感等領域的應用。同時，對於光發射器件，本書深入探討瞭LED、OLED、激光二極管等的工作機理，以及如何通過材料選擇、器件結構設計來提高發光效率、色純度和壽命。 光波導與光集成： 光波導是引導和傳輸光信號的核心元件，本書詳細闡述瞭不同類型光波導（如脊形波導、介質波導、金屬波導）的設計原理、損耗機理和製造工藝。特彆地，書中重點介紹瞭矽光子技術的發展，以及如何通過將光子器件集成到單芯片上，實現高性能、低功耗的光通信和光計算。這包括瞭 Mach-Zehnder 乾涉儀、環形諧振腔、調製器、耦閤器等關鍵光集成元件的設計與優化。 新型光控與光調控器件： 本書還介紹瞭許多具有前瞻性的光子器件，例如基於電光效應、磁光效應、聲光效應的器件，用於實現光的快速調製和開關。此外，基於錶麵等離激元共振的超錶麵（metasurface）器件，能夠以亞波長尺度精確控製光的振幅、相位和偏振，展現齣在全息成像、光束整形、超分辨率成像等方麵的巨大潛力。 器件製造與封裝技術： 優質的光子器件離不開先進的製造和封裝技術。本書也適時地介紹瞭光刻、薄膜沉積、刻蝕、鍵閤等關鍵製造工藝，以及芯片級封裝、光縴陣列封裝等技術，這些都是實現高性能光子器件和係統的必要保障。 第三部分：光子驅動新能源革命 本書的第三部分將視角從微觀的器件層麵，拓展到宏觀的能源應用層麵，係統闡述瞭光子技術在推動可持續能源發展方麵扮演的革命性角色。 高效太陽能電池技術： 太陽能作為最清潔、最豐富的可再生能源之一，其轉化效率的提升是當務之急。本書深入探討瞭多種新型太陽能電池技術，包括但不限於： 鈣鈦礦太陽能電池： 詳細分析瞭鈣鈦礦材料在光吸收、載流子傳輸方麵的優勢，以及其在提高光電轉換效率、降低製造成本方麵的巨大潛力。本書還討論瞭鈣鈦礦太陽能電池的穩定性和耐久性問題，以及相關的研究進展。 疊層太陽能電池： 介紹瞭不同帶隙材料疊層以更有效地吸收太陽光譜的原理，以及各種疊層結構（如III-V族、鈣鈦礦/矽疊層）的最新成果。 有機太陽能電池與量子點太陽能電池： 再次提及這些材料在柔性、低成本太陽能電池領域的應用，以及其在光熱轉換、光緻變色等方麵的拓展。 光伏材料的性能提升與穩定性研究： 強調瞭材料設計、界麵工程、鈍化技術等在提高太陽能電池的效率和延長使用壽命方麵的關鍵作用。 光催化與人工光閤作用： 利用光能驅動化學反應，是實現“取之不盡”的能源解決方案。本書詳細介紹瞭光催化劑的設計與應用，特彆是用於水分解製氫、二氧化碳還原製燃料（如甲醇、甲烷）等領域。書中探討瞭不同光催化材料（如TiO2、MOFs、量子點）的催化機理，以及如何通過構建異質結、錶麵改性等手段提高催化活性和選擇性。人工光閤作用的理念，即模擬自然光閤作用過程，將太陽能轉化為化學能，也是本書濃墨重彩的探討方嚮。 光能量存儲與管理： 除瞭直接轉化，光子技術在能量的存儲和智能管理方麵也發揮著重要作用。本書介紹瞭基於光電效應的能量存儲器件，以及如何利用光信號來監測和調控電網的運行。例如，光縴傳感器在電力係統中的應用，以及光通信技術在構建智能電網中的關鍵作用。 可持續光電照明與顯示： 高效的光源和顯示技術，是減少能源消耗的重要途徑。本書迴顧瞭LEDs和OLEDs在照明和顯示領域的進步，並展望瞭其在固態照明、柔性顯示、全息顯示等方麵的未來發展。 結論與展望 《光子織網：材料、器件與新能源的未來》並非僅僅是對當前研究成果的簡單羅列，更重要的是它勾勒齣瞭光子技術未來發展的清晰脈絡和無限可能。本書的作者們以其深厚的學術造詣和敏銳的洞察力，將復雜的光子學概念以清晰易懂的方式呈現齣來，並著重強調瞭不同領域之間的交叉融閤，以及跨學科閤作的重要性。 本書的最後一章，對光子學未來的發展趨勢進行瞭前瞻性預測，包括但不限於： 光計算與量子計算的曙光： 光子在信息處理方麵的獨特優勢，使其在構建下一代計算平颱——光計算和量子計算方麵具有巨大潛力。 光子與人工智能的融閤： 光子技術與人工智能的結閤，將催生齣更智能、更高效的傳感器、圖像識彆和數據處理係統。 生物醫學成像與治療的新機遇： 光子技術在無創成像、藥物輸送、光動力療法等生物醫學領域的應用將持續深化。 太空探索與通信： 光子通信和光子探測技術，將為太空探索提供更強大的支持。 總而言之，《光子織網：材料、器件與新能源的未來》是一部集學術性、前瞻性、應用性於一體的力作。它猶如一張精密的網，將光子學領域從基礎到應用，從材料到器件，從科學到技術，緊密地連接在一起，為讀者呈現瞭一幅波瀾壯闊的光學未來圖景。閱讀本書，將能幫助讀者深入理解光子技術如何塑造我們的現在，又將如何引領我們邁嚮一個更加光明、更加可持續的未來。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本厚厚的《晶體管與集成電路設計手冊》時，我內心是既期待又有些忐忑的。作為一名電子工程專業的學生，我對半導體器件的理解大多停留在教科書上的基礎概念，比如PN結的形成、晶體管的開關特性等。然而，這本書的目錄一翻開，我就被那種深邃和廣博所震撼。它顯然不是那種麵嚮初學者的入門讀物，而是直指核心、直麵工程實踐的寶典。我尤其欣賞作者在處理復雜概念時所展現齣的那種遊刃有餘的駕馭能力。比如，在講解MOSFET的工作原理時，書中不僅詳細剖析瞭閾值電壓的精確計算，還深入探討瞭短溝道效應帶來的亞閾值斜率變化，這種層層遞進的講解方式，讓我仿佛親身參與瞭一場高水平的學術研討。書中配有大量的圖錶和仿真麯綫，這些視覺輔助工具極大地彌補瞭純文字敘述的抽象性。我記得有一次為瞭搞懂一個復雜的反饋迴路設計，我卡住瞭整整一個下午，後來翻到書中關於負反饋穩定性分析的章節，作者用一種近乎藝術傢的筆觸描繪瞭波德圖的相位裕度和增益裕度，瞬間茅塞頓開。這本書的價值，不在於它能直接告訴你“把這個電阻換成那個”就能解決問題，而在於它為你構建瞭一個堅實的理論框架，讓你在麵對任何新的、未曾謀麵的電路挑戰時，都能從容不迫地找到解決問題的邏輯路徑。它更像是一位經驗豐富的老工程師，在你耳邊低語，引導你思考本質，而不是簡單地提供答案。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀和印刷質量簡直可以用“匠心獨運”來形容，每次翻閱都像是在進行一次莊嚴的儀式。我不是一個特彆注重外在形式的人，但《電磁場理論及其在現代通信中的應用》的紙張質感和排版布局，著實提升瞭閱讀體驗。尤其是在處理那些復雜的矢量微積分和麥剋斯韋方程組的推導時，字體粗細的恰當使用，使得那些本來就令人頭暈的數學符號變得清晰可辨，大大降低瞭閱讀疲勞。我記得我以前看的參考書，很多地方的符號標注混亂不堪，閱讀起來總有一種迷失在公式海洋中的感覺。而這本，結構邏輯極其清晰，每一章的引入都由一個具體的應用場景（比如天綫設計或波導傳輸）開始，然後再迴溯到背後的物理原理。這種“應用導嚮”的敘事風格，極大地激發瞭我對這門“高冷”學科的興趣。當我讀到關於介質波導中TE/TM模式的分析時，作者用瞭一種非常直觀的類比，將電磁波的傳播比作水流在特定管道中的運動，雖然物理模型不完全等價，但在理解概念上起到瞭奇效。這本書的深度是毋庸置疑的，它沒有迴避那些艱深的數學工具，反而將它們視為理解物理世界的鑰匙，鼓勵讀者去掌握它們，而不是繞道而行。它不是讓你快速通過考試的工具書，而是一本能讓你真正對電磁現象産生敬畏之心的啓濛之作。

評分☆☆☆☆☆

說實話，剛開始翻閱《麵嚮對象編程與設計模式精解》的時候，我感覺自己像是在攀登一座陡峭的山峰，過程充滿瞭挫敗感。我之前接觸的編程語言更多是過程式的，對於類、繼承、多態這些概念，雖然知道定義，但在實際項目中總感覺用得生硬彆扭。這本書最讓我佩服的地方，在於它沒有把設計模式當作孤立的知識點來堆砌，而是將它們置於一個不斷演進的軟件結構背景下進行闡釋。它清晰地展示瞭“為什麼”需要工廠模式，而不是簡單地教你“如何”實現一個工廠類。書中對SOLID原則的闡述尤其到位，作者通過一係列對比鮮明的代碼示例——一邊是“壞味道”的代碼，一邊是應用瞭相應原則優化後的結構——讓“低耦閤、高內聚”這些空洞的口號變得觸手可及。我特彆喜歡它在討論裝飾器模式時所做的性能權衡分析，指齣雖然裝飾器能提供極大的靈活性，但在某些對性能要求極高的場景下，可能需要考慮其他替代方案。這種辯證、不偏激的討論方式，體現瞭作者深厚的工程素養。這本書不僅僅是教會你如何寫齣“能跑”的代碼，更是訓練你如何寫齣“健壯、可維護、可擴展”的代碼，它在重塑我作為程序員的底層思維模型。

評分☆☆☆☆☆

《現代光學與激光技術應用》這本書，給我的感覺更像是一本結閤瞭曆史迴顧與前沿展望的百科全書。它並非隻關注於激光器的核心物理，而是將其置於整個光學科學發展的宏大敘事中去考察。比如，在講解阿貝衍射極限時，作者沒有簡單地引用公式，而是迴顧瞭顯微鏡發明初期，光學元件的像差問題是如何睏擾瞭科學傢數百年，這種曆史的厚重感使得理論的誕生顯得順理成章，而非憑空齣現。書中對傅裏葉光學在圖像處理中的應用的討論尤為精彩，它將光學係統與信號處理緊密地聯係起來，讓我意識到光學不僅僅是研究光的傳播，更是信息記錄和傳輸的基礎。我最喜歡的部分是關於非綫性光學效應的介紹，從倍頻到參量放大，作者用生動的比喻解釋瞭高強度光場與物質相互作用的復雜機製。與其他教科書不同，這本書在介紹特定激光器（如CO2激光器或飛秒激光器）的原理時，總會附帶一小節關於其在工業或醫療領域中的實際案例分析，這極大地增強瞭理論的實用價值。它成功地架起瞭基礎物理與工程應用之間的鴻溝，讓讀者在學習瞭復雜的波動光學和偏振理論之後，能夠立刻看到這些知識是如何被轉化為改變世界的工具的。這本書的知識密度非常高，我需要反復閱讀纔能完全消化其中關於光場調控的精妙設計。

評分☆☆☆☆☆

我對《量子力學導論：非相對論性量子理論》的評價，必須從其嚴謹的邏輯構建說起。許多量子力學的教材往往在引入波函數和薛定諤方程後，就迅速陷入到復雜的數學計算中，讓初學者對“粒子”的“波性”産生深刻的睏惑。這本書卻巧妙地采用瞭費曼的路徑積分思想的簡化版作為引子，雖然沒有深入到路徑積分的全部細節，但它在概念層麵幫助讀者建立瞭一種更直觀的、基於概率幅疊加的圖像。作者在處理算符、本徵態和測量的關係時，展現瞭極高的清晰度。例如，在對角化能量算符，求解定態薛定諤方程的過程中，每一步的物理意義都被標注得清清楚楚，避免瞭純粹的數學推導成為炫技。我特彆欣賞書中關於“角動量”部分的論述，它沒有急於給齣$L^2$和$L_z$的對易關係，而是先從經典的角動量定義齣發，一步步過渡到量子化條件，這種從已知到未知的構建，讓我對量子力學中的守恒律有瞭更深層次的理解。這本書的難度無疑是存在的，但它就像一位耐心的導師，在你犯錯時不會直接給齣答案，而是引導你迴顧前幾章的原理，讓你自己找到邏輯的斷點。讀完後，我感覺自己對海森堡測不準原理的理解不再停留在“位置和動量不能同時確定”的錶層，而是理解瞭其背後算符對易性的深刻內涵。