4. 教学方法：课堂讲解 5. 课外学习要求：课后作业
第三章 半导体中的载流子的统计分布 1. 课时数：8
2. 讲授内容或训练技能，重点、难点 §3.1 状态密度
§3.2 费米能级和载流子的统计分布 §3.3 本征半导体的载流子浓度 §3.4 杂质半导体的载流子浓度 §3.5 一般情况下的载流子统计分布 §3.6 简并半导体 3. 学生学习任务
掌握允许的量子态按能量如何分布及电子在允许的量子态中如何分布；掌握费米能级的概念；掌握不同情况下的热平衡载流子浓度的计算方法及随温度的变化；掌握简并半导体和非简并半导体的区别。 4. 教学方法：课堂讲解 5. 课外学习要求：课后作业 第四章 半导体的导电性 1. 课时数：4
2. 讲授内容或训练技能，重点、难点 §4.1 载流子的漂移运动和迁移率 §4.2 载流子的散射
§4.3 迁移率与杂质浓度和温度的关系 §4.4 电阻率及其与杂质浓度和温度关系 3. 学生学习任务
掌握载流子在外加电场作用下的漂移运动；整个你我半导体的迁移率、电导率、电阻率随温度和杂质浓度的变化规律；掌握载流子散射的概念并认识迁移率的本质。 4. 教学方法：课堂讲解 5. 课外学习要求：课后作业 第五章 非平衡载流子 1. 课时数：10
2. 讲授内容或训练技能，重点、难点 §5.1 非平衡载流子的注入与复合 §5.2 非平衡载流子的寿命 §5.3 准费米能级 §5.4 复合理论 §5.5 陷阱效应 §5.6 载流子的扩散运动
§5.7 载流子的漂移运动、爱因斯坦关系式 §5.8 连续性方程式 3. 学生学习任务
掌握非平衡载流子的注入与复合、寿命的概念；掌握几种常见的复合形式及复合率和寿命的表达式；初步认识陷阱效应；重点掌握载流子的扩散运动和漂移运动及其二者之间的关系（爱因斯坦关系式）；重点掌握载流子的连续性方程。 4. 教学方法：课堂讲解 5. 课外学习要求：课后作业 第六章 p-n结 1. 课时数：4
2. 讲授内容或训练技能，重点、难点 §6.1 p-n结及其能带图 §6.2 p-n结电流电压特性 §6.3 p-n结电容 §6.4 p-n结击穿 3. 学生学习任务
重点掌握pn结的电流电压特性、电容效应和击穿特性。 4. 教学方法：课堂讲解 5. 课外学习要求：课后作业 第七章 金属-半导体接触 1. 课时数：6
2. 讲授内容或训练技能，重点、难点 §7.1 金属半导体接触及其能级图 §7.2 金属半导体接触整流理论 §7.3少数载流子的注入和欧姆接触 3. 学生学习任务
重点掌握肖特基势垒的型形成原理及影响肖特基势垒高度的主要因素；重点掌握金属半导体接触的整流理论；欧姆接触的制备方法。 4. 教学方法：课堂讲解 5. 课外学习要求：课后作业 第八章 双极型晶体管 1. 课时数：6
2. 讲授内容或训练技能，重点、难点 §8.1 双极型晶体管的器件结构 §8.2 少子分布和载流子运动 §8.3 工作模式与电流增益 §8.4 非理想效应 §8.5 等效电路与特性曲线
3. 学生学习任务
重点了解双极晶体管的器件结构以及工作原理；理解器件中少子分布、载流子运动和电流增益；重点掌握等效电路与特性曲线分析。 4. 教学方法：课堂讲解 5. 课外学习要求：课后作业
第九章 金属-氧化物-半导体场效应晶体管 1. 课时数：8
2. 讲授内容或训练技能，重点、难点 §9.1 双端MOS结构及能带图
§9.2 MOS场效应管的电容-电压特性 §9.3 MOSFET基本工作原理 §9.4 频率限制特性 §9.5 CMOS技术 §9.6非理想效应
§9.7 按比例缩小理论和阈值电压 3. 学生学习任务
了解金属-氧化物-半导体场效应晶体管的器件结构以及工作原理；重点理解MOS场效应管的电容-电压特性；掌握MOS场效应管非理想效应、按比例缩小理论和阈值电压调控。
4. 教学方法：课堂讲解 5. 课外学习要求：课后作业 第十章 光器件 1. 课时数：4
2. 讲授内容或训练技能，重点、难点 §10.1 光吸收、光致发光、电致发光 §10.2 pn结、异质结太阳能电池 §10.3光电探测器 §10.4发光二极管
3. 学生学习任务
重点掌握光器件的光吸收、光致发光、电致发光原理，理解太阳能电池和光电探测器光能转换机理；掌握发光二极管器件结构与特性。 4. 教学方法：课堂讲解 5. 课外学习要求：课后作业
六、修读要求
要求学生课前预习、课后复习、独立地完成每节课布置的作业，善于总结和发现问题并及时解决，形成独立思考与解决问题的能力。
七、学习评价方案
1. 作业或练习、教学活动开展等过程考核要求（满足对应课程标准的第3条） 2. 期中（中期）考核要求（满足对应课程标准的第4条） 3. 期末（终结性）考试（核）形式（满足对应课程标准的第5条） 4. 最终考评成绩计算（满足对应课程标准的第6条）
最终成绩=过程成绩（30%）（其中：考勤分10%，课堂表现分10%，作业小测分10%）+期末成绩70%
八、课程资源
（教材；补充材料和扩展阅读；专业资源网站；课件；作业交流、学习讨论、思考题等。） 教材：
刘恩科，朱秉升等《半导体物理学》（第七版），电子工业出版社，2008。 参考书目：
6、 田敬民，张声良《半导体物理学学习辅导与典型题解》电子工业出版社2005 7、 施敏著，赵鹤鸣等译，《半导体器件物理与工艺》，苏州大学出版社，8、 方俊鑫，陆栋，《固体物理学》上海科学技术出版社
9、 DIETER K. SCHRODER, SEMICONDUCTOR MATERIAL AND DEVICE CHARACTERIZATION （3 Edition）, Wiley-Interscience, A JOHN WILEY & SONS, INC., PUBLICATION, 2006
10、 Donald A. Neamen著，赵毅强等译，《半导体物理与器件》第四版，电子工业出版社，2013
九、其他需要说明的事宜 无
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七、《材料结构与物性》课程教学大纲
一、教师或教学团队信息 教师姓名 秦晓梅 王飞飞 职称 办公室 副教授 副教授 10号楼437 10号楼432 电话 64322726 电子信箱 xmqin@shnu.edu.cn ffwang@shnu.edu.cn 二、课程基本信息
课程名称（中文）：材料物理性能与测量
课程名称（英文）：Physical Properties and Measurement of Materials 课程类别：□通识必修课 □通识选修课 ■学位专业课 □专业方向课 □专业拓展课 □实践性环节
课程性质*：□学术知识性 ■方法技能性 □研究探索性 □实践体验性 培养的核心能力和素养（多选）：
■自主学习 ■自主发展能力 ■批判性思维能力 ■解决问题能力 ■沟通交流能力 □团队合作能力 □国际素养 □信息素养 □领导力素养 课程代码：
周学时： 3 总学时： 54 学分：3 先修课程：普通物理
授课对象：凝聚态物理专业研究生 三、课程简介
材料物理性能与测量是凝聚态物理专业一门重要的基础课。本课程将从材料的组成、结构的角度阐述各种材料的物理性能及本质，包括力学、热学、电学、光学、磁学、以及介电、压电、电光、声光等性能，并介绍这些性能的基本测量方法。这些性能基本上都是在研制和应用各种材料中对材料提出的基本技术要求，在实际工作中具有重要的意义。
四、课程目标
（课程教学要讲授的核心知识、要训练的关键技能及须形成的综合素养的目标。） 通过本课程的学习，希望同学们了解不同材料的力学、热学、光学、电学及介电和磁学等性能，掌握上述性能的原理及微观机制；正确分析材料的结构与性能的关系；掌握各性能之间的相互制约与变化规律，为判断材料优劣，正确选择和使用材料，改变材料性能，探索新材料、新性能、新工艺打下理论基础；掌握重要性能的基本测试方法。
五、教学内容与进度安排*（满足对应课程标准的第2条）
（需要清晰地呈现每一章或教学单元的教学内容、学习要求、授课形式和课后作业等，学生由此可以准确地了解每一章或教学单元的学习任务，课后可根据教学进程，规划、开展自主学习。）
第一章 绪论 1. 课时数: 6
2. 讲授内容或训练技能，重点、难点 §1．1 材料的分类
§1．2 无机非金属的材料的特性与应用 §1．3 材料的性能本质 §1．4 材料的制备过程 §1．5 材料设计的工作思路 §1．6 材料物理性能课程研究的内容 §1．7 本课程的理论与知识体系 3. 学生学习任务: 掌握课程体系及要求 4. 教学方法： 讲授
5. 课外学习要求：阅读相关参考书，了解此门课的课程体系
（课程教学过程以学生的探究、阅读、讨论、尝试练习、创作等动手、动脑活动和教师的过程指导为主的课程教学环节，应以活动方案的形式，说明活动的程序、活动过程中学生的组织方式、学生参与课堂活动需完成的前期课外准备、学生活动情况评价方式、师生互