目录

第1章绪论

1.1电子材料概述

1.1.1电子材料的发展背景

1.1.2电子材料的分类

1.2半导体材料

1.2.1元素半导体材料

1.2.2化合物半导体材料

1.3金属材料

1.3.1金属结构材料

1.3.2金属导电材料

1.4陶瓷材料

1.4.1陶瓷材料的分类

1.4.2结构陶瓷

1.4.3功能陶瓷

1.5有机半导体材料

1.5.1小分子有机半导体材料

1.5.2高分子有机半导体材料

1.6其他新型电子材料

1.6.1热电材料

1.6.2超材料

1.6.3量子材料

1.6.4柔性材料

1.6.5碳基电子材料

1.6.6二维材料

习题

参考文献

第2章固体材料结构

2.1晶体学基础

2.1.1晶体和晶体学

2.1.2晶体结构与空间点阵

2.1.3晶向指数与晶面指数

2.1.4晶面间距、晶面夹角和晶带定律

2.1.5极射投影

2.2纯金属的晶体结构

2.2.1三种典型的金属晶体结构

2.2.2晶体的原子堆垛方式和间隙

2.3合金的相结构

2.3.1固溶体

2.3.2中间相

2.4离子晶体结构

2.4.1离子晶体的结构规则

2.4.2典型的离子晶体结构

2.5共价晶体结构

习题

参考文献

第3章晶体的对称和群论初步

3.1群论概述

3.2对称操作和对称元素

3.2.1点对称操作

3.2.2非点式对称操作

3.2.3点对称操作与平移操作的组合

3.3晶体的宏观对称性和微观对称性

3.3.1晶体的宏观对称元素

3.3.2晶体的微观对称元素

3.3.3宏观对称元素的组合

3.4群论初步

3.4.1群的定义和基本性质

3.4.2子群和群的陪集展开

3.4.3同构与同态

3.4.4循环群、生成元和交换群

3.4.5乘积群

习题

参考文献

第4章晶体点群和空间群

4.1二维晶体学

4.1.1平面点群

4.1.2平面点阵

4.1.3二维空间群

4.2三维晶体点群

4.2.1纯旋转点群

4.2.2非纯旋转点群

4.2.3晶体对称性对晶体物理性能的影响

4.3三维空间群

4.3.1布拉维点阵

4.3.2点式空间群的推导

4.3.3由点式空间群推导非点式空间群

4.3.4空间群的符号

4.4结论和展望

习题

参考文献

第5章点缺陷和固体中的扩散

5.1点缺陷

5.1.1空位与间隙原子

5.1.2点缺陷的产生

5.1.3杂质原子

5.2局域态

5.2.1杂质能级

5.2.2非本征半导体

5.2.3色心

5.2.4局域晶格振动

5.3固体中的扩散

5.3.1扩散的基本特点与唯象理论

5.3.2质点迁移的微观机制

5.3.3扩散的热力学理论

5.3.4短路扩散与非平衡态下点缺陷的扩散

5.3.5带电质点的扩散行为

5.3.6半导体中的扩散行为

习题

参考文献

第6章位错

6.1位错概念的引入

6.2晶体中位错的基本性质

6.2.1位错的普遍形式

6.2.2位错与塑性变形

6.2.3位错的基本类型

6.2.4伯格斯矢量

6.3刃型位错和螺型位错的力学特性

6.3.1位错的弹性性质

6.3.2位错的运动

6.3.3位错与其他缺陷的交互作用

6.4实际晶体结构中的位错

6.4.1位错的生成与增殖

6.4.2实际晶体结构中的位错

6.5电子材料中的位错举例

6.5.1锗

6.5.2碳化硅

6.5.3氮化镓

6.5.4氧化镓

6.5.5位错的量子力学理论

6.6总结与展望

习题

参考文献

第7章表面与界面

7.1晶体表面

7.1.1理想表面

7.1.2清洁表面

7.1.3技术晶体表面

7.1.4表面能

7.2平移界面

7.2.1反向畴界

7.2.2晶体学切变面

7.3孪晶界面

7.3.1反映孪晶界面

7.3.2旋转孪晶界面

7.3.3铁电畴界

7.4晶界

7.4.1小角度晶界

7.4.2大角度晶界

7.4.3晶界能

7.4.4晶界的特性

7.5相界

7.5.1共格相界

7.5.2半共格相界

7.5.3非共格相界

7.5.4相界能

7.6界面偏聚

7.6.1晶界偏聚方程

7.6.2影响晶界偏聚的因素

7.7界面迁移

7.7.1界面迁移速度

7.7.2界面迁移的驱动力

7.7.3影响界面迁移率的因素

7.8界面工程与量子物相

7.8.1界面结构对量子物相性质的影响

7.8.2界面工程与量子物相结合的应用

7.8.3界面与自旋相关现象

7.9总结与展望

习题

参考文献

习题答案