2021-2022学年高二物理竞赛课件：团簇和纳米微粒

这是一份2021-2022学年高二物理竞赛课件：团簇和纳米微粒，共14页。PPT课件主要包含了团簇和纳米微粒，团簇的基本特征，原子团簇结构，C60分子与固体，C60的结构特征，C60的化学性质，霍尔效应，电子在电磁场中受力，运动方程，正向偏置等内容，欢迎下载使用。

原子团簇：几个至几百个原子的聚集体（粒径≤1nm），简称团簇(cluster)。
绝大多数原子团簇的结构不确定
形状可以有线状、层状、管状、洋葱状、骨架状、球状等，团簇中每增加一个原子，团簇结构就要发生改变。
少数团簇存在稳定结构与幻数n
幻数：在团簇质谱分析中，含有某些特殊原子数的团簇的强度呈现峰值，表明这些团簇特别稳定，所含原子数即为幻数。
惰性元素：Xe团簇，n=7, 13, 19, 55
碳团簇：n=20, 24, 28, 32, 36, 50, 60, 70
◇除金钢石、石墨外的碳的第3种同素异构体，是当前能大量制备及分离的团簇。◇ 1985年Krt激光汽化石墨实验中发现。◇又名富勒烯(fullerenes)、足球烯、布基球(Buckyballs)、碳笼烯。◇二十个六面体、十二个五面体
◇C60具有缺电子的性质，六元环间的双键(30个)为反应的活性部位，因而可发生氢化、卤化、氧化还原、环加成、光化与催化及自由基加成等多种化学反应。
当 B//z轴，方程变为：
伏安特性的定量描述准费米能级：非平衡态导带及价带的填充水平EF+空穴准费米能级EF-电子准费米能级p-n结的电流密度：tjun>>L：
反向击穿的物理机制隧道击穿：在反向电压作用下，p区能带相对n区能带升高程度超过电子能量，从而使p区电子通过隧道效应直接到达n区。当反向电压达到一定程度后，导致反向电流明显增加；雪崩击穿：来源于反向偏压所导致的内电场增强，使得载流子在越过势垒时受到电场加速而获得比较大的动能，从而引起碰撞电离，最终形成极大的反向电流；硅p-n结：隧道击穿：VB<4.5V雪崩击穿： VB>7V
金属-半导体结整流结：m>s欧姆结：m<s电场对金属-半导体结的影响：
耗尽层加宽，势垒加高，电流小。
势垒降低，电流随电压成指数增加。
金属-半导体结在半导体制造中具有重要意义。
场效应管NMOS结构：工作原理：
Schematic representatin f lngitudinal, digital magnetic recrding write prcess.