半导体物理  021M1014H

学期:2017—2018学年(春)第二学期 | 课程属性:一级学科核心课 | 任课教师:刘邦贵
授课时间: 星期五, 第1、2、3节
授课地点: 教1-109
授课周次: 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20
课程编号: 021M1014H 课时: 50 学分: 3.0
课程属性: 一级学科核心课 主讲教师:刘邦贵
英文名称: Physics of Semiconductors

教学目的、要求

本课程面向凝聚态物理、理论物理等专业相关方向的研究生,讲述半导体物理的基本知识。

预修课程

固体物理(必须)、量子力学,英语(必须能顺利阅读英文教材)

教 材

Marius Grundman: The Physics of Semiconductors, Springer 2010.

主要内容

第一章  导论(2学时)

第二章  化学键、晶体结构(5学时)
 共价键、离子键、金属键等;晶格、倒格子、重要晶体结构;重要半导体

第三章  电子能带(6学时)
 周期势中的电子、能带、能隙;典型半导体的能带;本征载流子

第四章  力学性质(4学时)
 晶格振动、声子;弹性、应变;

第五章  缺陷(5学时)
 点缺陷、位错、扩展缺陷;浅缺陷、载流子;深能级 

第六章  输运性质(6学时)
 电导、低场输运、霍尔效应;高场输运、高频输运、扩散等;热导、热电耦合

第七章  光学性质(6学时)
 半导体光谱;电子-光子相互作用;带间跃迁,吸收机制

第八章 载流子复合 (3学时)
 带间复合;激子等其它复合;场效应

第九章 低维结构、器件基础(7学时)
表面、界面;超晶格、量子阱、量子线、量子点等;二极管、晶体管等

第十章 前沿进展 (6学时)
磁性半导体、拓扑绝缘体等;石墨烯与碳纳米管等;磁电调控、光电转换等多功能应用

教学手段与方法:课堂讲授,课外作业

考核方式:课堂闭卷考试

参考文献