铁电器件
课程编码：180093080903P3002H
英文名称：Ferroelectric Devices
课时：40
学分：2.00
课程属性：专业课
主讲教师：任凯亮
教学目的要求
本课程主要讲述了常用压电铁电材料的基本结构及特点，并讲述了压电传感器、多层膜电容器、铁电电阻器、热电、光电传感器、铁电存储器等的工作原理及其响应的应用场景。对于研究生进行压电材料及器件的研究具有很高的价值。
预修课程
固体物理
大纲内容
第一章 铁电材料概论 4.0学时 任凯亮
第1节 晶体结构与铁电性
第2节 自发极化起源
第3节 电光效应
第4节 铁电体示例
第二章 铁电体的数学处理 4.0学时 任凯亮
第1节 物理性质的张量表示
第2节 晶体的对称性和张量表示
第3节 铁电体的唯象理论
第4节 铁电畴的贡献
第三章 压电材料的设计及制备 5.0学时 任凯亮
第1节 材料设计
第2节 陶瓷制备工艺
第3节 陶瓷器件设计
第4节 薄膜复合材料
第5节 铁电性尺寸效应
第四章 高介电材料 3.0学时 任凯亮
第1节 陶瓷电容器
第2节 片状电容器
第3节 弛豫铁电体
第五章 铁电存储器 3.0学时 任凯亮
第1节 半导体DRAM
第2节 铁电DRAM
第3节 非易失性铁电存储
第六章 热释电器件 3.0学时 任凯亮
第1节 热释电材料
第2节 红外传感器
第3节 电卡效应
第七章 压电器件 6.0学时 任凯亮
第1节 压电材料及性质
第2节 压电换能器
第3节 表面声学波器件
第4节 压电致动器
第5节 超声马达
第6节 压电能量收集
第八章 电光器件 4.0学时 任凯亮
第1节 电光效应
第2节 电光陶瓷
第3节 块体电光器件
第4节 波导调节器
第九章 复合材料 4.0学时 任凯亮
第1节 连通性
第2节 复合效应
第3节 PZT复合材料
第4节 复合材料能量收集器
第十章 铁电聚合物 4.0学时 任凯亮
第1节 铁电聚合物的分类
第2节 聚偏氟乙烯复合材料
第3节 聚左旋乳酸
第4节 课程总结
教材信息
1、
铁电器件
董蜀湘
2017年9月
CRC press
参考书
1、
Ferroelectric Devices
Kenji Uchino
2018年10月
课程教师信息
任凯亮，男，中科院北京纳米能源与系统研究所研究员，博士生导师。2007年获得美国宾夕法尼亚州立大学电子工程系博士学位。2015年起担任中国科学院北京纳米能源与系统研究所研究员