
【建】 critical potential
critical
【醫】 crisis
【化】 electric potential
【醫】 potential
臨界電勢(Critical Potential)是電化學和物理系統中的關鍵參數,指物質或系統發生特定相變或反應所需的最低或最高電勢值。以下是其在不同領域的詳細解釋:
電化學領域
在電極反應中,臨界電勢指觸發氧化還原反應所需的最小電勢差值。例如金屬溶解或氣體析出時,電極電勢需達到特定阈值才能啟動反應。美國電化學學會(ECS)将其定義為“電極表面離子遷移速率突變時的電位值”。
等離子體物理領域
臨界電勢指氣體放電中維持自持放電的最低電壓,此時電子碰撞電離産生的離子數等于電極表面損失的離子數,公式表示為: $$ V_c = frac{Bpd}{ln(Apd)-ln(ln(1+1/gamma))} $$ 其中$p$為氣壓,$d$為電極間距,$A/B$為氣體常數。
半導體器件領域
指PN結反向擊穿前允許的最大反向偏置電壓,超過此值将引發雪崩擊穿或齊納擊穿現象。國際半導體技術路線圖(ITRS)将其列為器件可靠性評估的核心參數。
該術語對應的英文表述為Threshold Potential或Critical Electric Potential,在《IEEE電氣電子術語标準辭典》(IEEE Std 100)中收錄為“系統特性發生非連續變化的邊界電勢條件”。
參考資料:
關于“臨界電勢”這一術語,結合搜索結果和相關物理概念,可以推斷其含義如下:
臨界電勢通常指在特定物理過程中,當電勢達到某一關鍵數值時,系統狀态或性質發生突變的阈值。這一概念可能在不同領域有不同的具體表現:
電化學中的臨界電勢
例如在電解反應中,當電極電勢超過某一臨界值時,特定離子才開始在電極表面析出(如金屬電沉積的起始電勢)。
氣體放電中的臨界電勢
當電勢差達到氣體的擊穿電壓(如空氣的擊穿電壓約為3 kV/mm)時,氣體會發生電離放電,此時的電壓可視為臨界電勢。
半導體器件的阈值電勢
在晶體管或二極管中,當外加電勢達到阈值電壓時,器件會從截止狀态轉為導通狀态,這一阈值即為臨界電勢。
若某一過程的臨界電勢為$phi_c$,其觸發條件可表示為: $$ phi geq phi_c $$ 其中$phi$為實際電勢值。
由于搜索結果未明确提及“臨界電勢”,以上分析基于電勢和臨界态的通用定義進行邏輯推導。建議查閱《電磁學》或《電化學》教材獲取更嚴謹的定義和應用案例。
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