功能材料
课程编码：180092080500P1005H
英文名称：Functional Materials
课时：40
学分：2.00
课程属性：学科核心课
主讲教师：牛智川等
教学目的要求
本课程为材料科学与工程及其相关专业研究生的核心课。本课程讲授各类功能材料的物理化学性质、制备工艺、研究发展状况以及相关结构与性能和应用情况。通过本课程学习使学生掌握典型的电、磁、光等典型功能材料的基本原理、制备技术、材料类型、特点、用途及材料结构与性能的基本关系，了解功能材料在材料科学中的地位、前沿研究进展和发展趋势，进一步为新材料的开发与设计提供理论和实验技术基础。
预修课程
材料专业基础课程
大纲内容
第一章 引言 2学时 牛智川
第1节 功能材料的发展历史
第2节 功能材料的分类
第3节 功能材料的应用领域
第二章 功能材料的物理化学基础 4学时 张静
第1节 晶体结构和缺陷
第2节 扩散
第3节 相图与相变
第4节 小结
第三章 半导体材料 6学时 张静
第1节 半导体材料的特征
第2节 半导体材料的结构和价键
第3节 半导体材料的物理基础
第4节 典型半导体材料及其制备工艺
第5节 半导体材料在太阳能电池中的应用
第四章 超导材料 6学时 张静
第1节 超导材料基本性质及特征
第2节 超导基本理论
第3节 两类超导体的基本特征
第4节 高温超导体的特点、制备方法及典型结构
第5节 超导材料的主要应用
第五章 磁性材料 6学时 张静
第1节 磁功能材料概念和基本理论
第2节 主要的磁功能材料的结构、制备方法及应用范围
第3节 磁功能材料的相关器件
第六章 光学材料 6学时 张静
第1节 材料的光学效应
第2节 激光材料、光纤材料、红外材料和发光材料等光学介质材料的基本特点、制备工艺及主要应用
第3节 有机发光材料及其在OLED器件中的应用
第七章 功能材料前沿进展及发展趋势 6学时 牛智川
第1节 稀土功能材料
第2节 碳材料
第3节 功能材料发展展望
第八章 总结 2学时 张静
第1节 总结
第九章 考试 2学时 牛智川
第1节 课堂开卷
参考书
1、
《功能材料概论》@《新材料概论》@《固体物理学》@《纳米结构和纳米材料：合成、性能及应用》（第二版）
殷景华@陈光@黄昆@曹国忠
2004年09月@2013年04月@2009年09月@2012年01月
哈尔滨工业大学出社@国防工业出版社@北京大学出版社@高等教育出版社
课程教师信息
首席教授：牛智川 男 博导 半导体研究所；主讲教师：张静老师，女，副教授，材料科学与光电技术学院