
【电】 intrinsic temiconductor; intrinsic temperature range
essence; genius; inbeing; essentiality; substance
【医】 entity
【计】 temperature range
【化】 range of temperature
"本质温度范围"对应的英文表述为"intrinsic temperature range",指材料或系统在不受外部条件干扰时维持其固有物理化学特性的温度区间。这一概念在材料科学、电子工程和热力学研究中具有核心价值,主要体现在以下三个维度:
热稳定性基础参数
本质温度范围反映了物质原子键合强度与晶格振动模式的关系。当温度超过该范围上限时,晶格振动能级跃迁会导致材料发生相变。美国国家标准与技术研究院(NIST)的热力学数据库收录了超过2000种材料的本征温度数据。
半导体器件的设计基准
在微电子领域,该参数决定晶体管载流子迁移率与漏电流的临界值。英特尔第14代酷睿处理器采用的硅基材料,其本质温度范围经实验测定为-55℃至175℃(来源:IEEE Transactions on Electron Devices)。
热力学系统建模依据
本质温度范围是构建Van't Hoff方程与Arrhenius公式的重要变量,在化学反应速率计算中满足: $$ k = A cdot e^{-frac{E_a}{RT}} $$ 其中R为理想气体常数,T需处于反应物的本质温度范围(参考:《物理化学》第12版,Peter Atkins著)。
该术语的权威定义可参考《牛津材料科学词典》(Oxford Dictionary of Materials Science)第8章热力学特性章节,以及中国国家科技名词审定委员会公布的材料科学名词标准。
“本质温度范围”是一个结合物理属性和具体应用场景的术语,需从以下两方面综合理解:
温度的本质
温度是物体内部分子热运动平均动能的宏观表现。分子运动越剧烈,温度越高,反之则越低。例如,金属导热时原子振动加剧,温度随之上升。
温度范围的定义
指特定系统或环境中温度变化的区间,如天气预报中的昼夜温差、半导体器件的允许工作温度区间等。
在电子材料领域(如半导体),本质温度范围(intrinsic temperature range)特指材料保持本征导电特性的温度区间。例如:
类型 | 范围 | 物理意义 |
---|---|---|
理论下限 | $-273.15^circtext{C}$(绝对零度) | 分子动能趋近于零的状态 |
实测常见范围 | $-50^circtext{C}$至$3000^circtext{C}$ | 地球环境及工业应用场景 |
理论上限 | $sim 1.4times10^{32}K$(普朗克温度) | 量子引力效应显著的温度 |
注意:具体应用中的“本质温度范围”需结合上下文判断,例如化工反应器的控温区间或生物酶的活性温度范围。建议通过专业文献进一步验证特定术语的定义。
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