表面电导英文解释翻译、表面电导的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 surface conductance
分词翻译:
表面的英语翻译:
surface; exterior; facade
【化】 surface
【医】 superficies; surface
电导的英语翻译:
conductance
【化】 conductance; electric conductance
【医】 conductance
专业解析
表面电导(Surface Conductivity)是电子工程与材料科学中的重要概念,指物质表面层在电场作用下传导电流的能力。其对应的英文术语为"surface conductivity",定义为材料表面单位面积的电导率,通常用符号$sigma_s$表示,单位为西门子每平方米(S/m²)。与体电导(bulk conductivity)不同,表面电导主要受表面状态、吸附物质及微观形貌的影响。
物理意义与影响因素
- 表面电荷分布:在绝缘体或半导体材料中,表面电导由离子迁移或电子表面态主导,例如氧化硅表面的羟基离子迁移。
- 环境效应:湿度、气体吸附会显著改变表面电导。例如水分子吸附可使聚合物表面电导率提升3个数量级(文献来源:ACS Applied Materials & Interfaces)。
- 微观结构:表面粗糙度与缺陷会形成局部电流路径,纳米级沟槽结构可使石墨烯表面电导达到$10$ S/m²(数据来源:Nature Nanotechnology)。
典型应用领域
- 半导体器件:MOSFET栅极氧化层的表面电导影响漏电流与器件可靠性。
- 纳米材料:碳纳米管表面电导决定其作为导体的性能极限(参考:Advanced Materials期刊)。
- 生物传感:功能化金膜表面电导变化用于检测DNA杂交事件(案例来源:Nano Letters)。
该术语的权威定义可参考《IEEE电气与电子术语标准词典》(第6版),其物理机制在《固体表面物理》专著中有系统论述。
网络扩展解释
表面电导是指材料表面层沿平行于表面方向的电导特性,主要受表面物理状态和环境因素影响。其核心机制和影响因素如下:
一、定义与物理机制
-
基本概念
表面电导是由于表面电场或表面吸附物引起的导电性变化,分为两种类型:
- 半导体:表面存在电子态,与体内交换电荷形成自建电场,导致载流子(电子或空穴)积累或耗尽,从而改变电导。
- 绝缘体/电介质:表面吸附水分、污物等形成导电层,如亲水性介质(玻璃、陶瓷)表面易形成连续水膜,电导较高;憎水性介质(石蜡、聚苯乙烯)则相反。
-
公式表达
以半导体为例,表面附加电导可表示为:
$$
Delta sigma = q(Delta p mu{ps} + Delta n mu{ns})
$$
其中,$Delta p$和$Delta n$为表面附加空穴和电子浓度,$mu{ps}$、$mu{ns}$为有效迁移率。
二、影响因素
-
表面势与电场
- 半导体:表面势$V_s$的正负直接影响载流子分布。例如,p型半导体在$V_s<0$时表面空穴积累,电导增加;$V_s>0$且较大时形成反型层(电子富集),电导再次上升。
- 迁移率变化:表面载流子迁移率通常比体内低约50%,因表面散射效应增强。
-
环境因素
电介质表面电导主要由吸附物决定:
- 水分与污染物:形成导电通道,尤其在亲水材料表面更显著。
- 温度与湿度:环境湿度高时,吸附水分增多,表面电导率显著升高。
三、测量与应用
- 测量方法
通常通过测试两电极间的漏电流计算表面电导率,需控制环境湿度以避免干扰。
- 实际意义
表面电导对半导体器件(如MOSFET)性能和绝缘材料可靠性至关重要,例如在高压设备中需选用憎水性介质以减少漏电流。
如需更深入的技术细节(如表面态量化模型),可参考知网百科或半导体物理学教材。
分类
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏览...
半经验方程蓖麻根成绩打口台倒频率应答电池用酸第一中间宿主胨化非常拆射率分类学的货主与货主间的交易交换对称性经眼眶额叶切断术可燃性下限可溶性酒石亏冷冻机沉淀立法对行政的控制磷块岩密西西比河摩擦联轴器佩尔提克氏憩室前列腺底前内面醛羧酸刷角水路航道特性的推定欺诈