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30 关系: 基本电荷，半导体，太阳能电池，外延 (晶体)，化学气相沉积，分子束外延，硫，硫化镉，硒，硒化镉，碲，碲化镉，纳米颗粒，纳米晶体，瑞士，电子束曝光，电化学，發光二極管，白熾燈，芝加哥大学，螢光燈，贝尔实验室，麻省理工学院，载流子，量子线，量子计算，量子阱，自旋，連續光譜，激子。
基本电荷
基本电荷（符号：e，也称元电荷），是一个质子所带的电荷，或一个电子所带的负电荷的量。它是一个基本物理常数，是原子单位和一些其它自然单位制中的电荷单位。 根据国际科学技术数据委员会所公布，基本电荷的值大约为 在高斯單位制中，它的值为 自从1909年罗伯特·密立根的油滴实验中测量出基本电荷后，人们便认为它不可再分了。1960年发现了夸克，它们的电荷为1⁄3 e和2⁄3 e，所以把“基本电荷”用来指电子的电荷便不完全正确了；然而单独的夸克至今没有探测到，都是两个以上的夸克聚集在一起，使得总电荷为基本电荷的整数倍。.
半导体
半导体（Semiconductor）是指一种导电性可受控制，范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看，半导体的重要性都是非常巨大的。今日大部分的电子产品，如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关连。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等，而硅更是各种半导体材料中，在商业应用上最具有影响力的一种。 材料的导电性是由导带中含有的电子数量决定。当电子从价带获得能量而跳跃至导电带时，电子就可以在带间任意移动而导电。一般常见的金属材料其导电带与价电带之间的能隙非常小，在室温下电子很容易获得能量而跳跃至导电带而导电，而绝缘材料则因为能隙很大（通常大于9电子伏特），电子很难跳跃至导电带，所以无法导电。 一般半导体材料的能隙约为1至3电子伏特，介于导体和绝缘体之间。因此只要给予适当条件的能量激发，或是改变其能隙之间距，此材料就能导电。 半导体通过电子传导或電洞傳导的方式传输电流。电子传导的方式与铜线中电流的流动类似，即在电场作用下高度电离的原子将多余的电子向着负离子化程度比较低的方向传递。電洞导电则是指在正离子化的材料中，原子核外由于电子缺失形成的“空穴”，在电场作用下，空穴被少数的电子补入而造成空穴移动所形成的电流（一般称为正电流）。 材料中载流子（carrier）的数量对半导体的导电特性极为重要。这可以通过在半导体中有选择的加入其他“杂质”（IIIA、VA族元素）来控制。如果我們在純矽中摻雜（doping）少許的砷或磷（最外層有5個電子），就會多出1個自由電子，這樣就形成N型半導體；如果我們在純矽中摻入少許的硼（最外層有3個電子），就反而少了1個電子，而形成一個電洞（hole），這樣就形成P型半導體（少了1個帶負電荷的原子，可視為多了1個正電荷）。.
太阳能电池
太阳能电池（亦称太阳能芯片或光电池）是一种將太阳光通过光生伏打效应轉成電能的裝置。 在常見的半導體太陽能電池中，透過適當的能階設計，便可有效的吸收太陽所發出的光，並產生電壓與電流。這種現象又被称为太阳能光伏。 太阳能发电是一种可再生的环保发电方式，其发电过程中不会产生二氧化碳等溫室气体，因此不会对环境造成污染；但太阳能电池板的生产过程会排放大量有毒废水。按照制作材料分为硅基半导体电池、CdTe薄膜电池、薄膜电池、染料敏化薄膜电池、有机材料电池等。其中硅电池又分为单晶硅电池、多晶硅电池和无定形体硅薄膜电池等。对于太阳能电池来说最重要的参数是转换效率，目前在实验室所研發的硅基太阳能电池中（並非），单晶硅电池效率为25.0%，多晶硅电池效率为20.4%，CIGS薄膜电池效率达19.8%，CdTe薄膜电池效率达19.6%，非晶硅（无定形硅）薄膜电池的效率为10.1%。.
外延 (晶体)
晶（Epitaxy），是指一種用於半導體器件製造過程中，在原有晶片上長出新結晶以製成新半導體層的技術。此技術又稱外延成長（Epitaxial Growth），或指以外延技術成長出的結晶，有時可能也概指以外延技術製作的晶粒。 外延技術可用以製造矽電晶體到CMOS積體電路等各種元件，但在製作化合物半導體例如砷化鎵時，外延尤其重要。.
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化学气相沉积
化學氣相沉積（chemical vapor deposition，簡稱CVD）是一種用來產生純度高、性能好的固態材料的化學技術。半導體產業使用此技術來成長薄膜。典型的CVD製程是將晶圓（基底）暴露在一種或多種不同的前趨物下，在基底表面發生化學反應或/及化學分解來產生欲沉積的薄膜。反應過程中通常也會伴隨地產生不同的副產品，但大多會隨著氣流被帶走，而不會留在反應腔（reaction chamber）中。 微制程大都使用CVD技术来沉积不同形式的材料，包括单晶、多晶、非晶及磊晶材料。这些材料有硅、碳纤维、碳奈米纤维、奈米线、奈米碳管、SiO2、硅锗、钨、硅碳、氮化硅、氮氧化硅及各种不同的等材料。CVD制程也常用来生成合成钻石。.
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分子束外延
分子束外延（Molecular beam epitaxy, MBE）是使单晶材料生长的一种方法，由贝尔实验室的J.
硫
硫是一种化学元素，在元素周期表中它的化学符号是S，原子序数是16。硫是一种非常常见的无味无臭的非金属，纯的硫是黄色的晶体，又稱做硫黄、硫磺。硫有许多不同的化合价，常見的有-2, 0, +4, +6等。在自然界中常以硫化物或硫酸盐的形式出现，尤其在火山地区纯的硫也在自然界出现。硫单质难溶于水，微溶于乙醇，易溶于二硫化碳。对所有的生物来说，硫都是一种重要的必不可少的元素，它是多种氨基酸的组成部分，尤其是大多数蛋白质的组成部分。它主要被用在肥料中，也廣泛地被用在火药、潤滑劑、殺蟲劑和抗真菌剂中。.
硫化镉
硫化鎘是硫和镉的无机化合物，化学式为CdS。它是一种N型光电导半导体材料。属Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体。分子量144.476,属六方晶格结构，晶格常数5.86×10-10m,熔点1750℃，禁带宽度2.41电子伏,电子和空穴的迁移率分别为2×10-2和2×10-3米2/伏·秒，相对介电常数11.6。硫化鎘是一種黃色固體，幾乎不溶於水，普遍在閃鋅礦和纖鋅礦雜質中發現，這亦是鎘的主要來源。作為一種化合物，易於分離純化。.
硒
是化学元素，化学符号是Se，原子序数是34，是非金属。 硒對生物來說是必需，但同時也有毒性。硒的性质与硫及碲相似；在有光时，导电性能较黑暗时好，故可用来做光电池。.
硒化镉
化镉是一种无机化合物，化学式为CdSe。它在高温下可以挥发，所以可以借此来提纯硒化镉。.
碲
（），是化学元素，化学符号是Te，原子序数是52，是银白色的类金属。 碲的化学性质与硒及硫类似。主要用作合金及半导体。碲化铋用作热电装置中。 碲-128及碲-130是最常见的碲同位素，但它们都有微弱的放射性。 碲是制造碲化镉太阳能薄膜电池的主要原料。 碲矿资源分布稀散，多伴生在其它矿物中或以杂质形式存在于其它矿中。中国四川石棉县大水沟碲矿是至今发现的唯一碲独立矿床。.
碲化镉
化镉（化学式：CdTe）是由碲元素和镉元素组成的晶体化合物。这种半导体可以制造红外光学窗。此外，碲化镉在太阳能电池的制造方面也有广阔的应用前景。在薄膜电池中，碲化镉通常夹在两层硫化镉材料中，这种PN结叫做「P-i-n结构」。.
纳米颗粒
纳米颗粒（nanoparticle），指纳米量级的微观颗粒。它被定义为至少在一个维度上小于100纳米的颗粒。小于10纳米的半导体纳米颗粒，由于其电子能级量子化，又被称为量子点。 纳米颗粒具有重要的科学研究价值，它搭起了大块物质和原子、分子之间的桥梁。大块物质的物理性质通常与大小无关，但是在纳米尺寸上却通常并非如此。一些和尺寸相关的物理性质被观测到，例如：半导体纳米颗粒的量子束缚，一些金属纳米颗粒的表面胞质共振（surface plasmon resonance），磁性材料的超顺磁性。 类固体和软的纳米颗粒也被制造出来。脂质体是典型的具有类固体特性的纳米颗粒。 由于在生物医学，光学和电子等领域有多种潜在的应用，纳米颗粒研究目前是有强烈科学兴趣的领域。.
纳米晶体
纳米晶体指晶粒为纳米尺寸的晶体材料，或具有晶体结构的纳米颗粒。一般晶粒尺寸小于100nm的材料才称为纳米晶体。纳米晶体具有很重要的研究价值。纳米晶体的电学和热力学性质显现出很强的尺寸依赖性，从而可以通过细致的制造过程来控制这些性质。纳米晶体能够提供单体的晶体结构，通过研究这些单体的晶体结构可以提供信息来解释相似材料的宏观样品的行为，而不用考虑复杂的晶界和其他晶体缺陷。尺寸小于10纳米的半导体纳米晶体通常被称为量子点。 用沸石制成的纳米晶体可以用作把原油转换成柴油的过滤器，比传统炼油方法要便宜。 纳米晶体制作的光电池具有便宜高效的特点。.
瑞士
士联邦（Schweizerische Eidgenossenschaft；Confédération suisse；Confederazione Svizzera；Confederaziun svizra；正式称呼采用Confœderatio Helvetica，因此瑞士的ISO 3166双拉丁字母国家代号是“CH”）通稱瑞士（Schweiz；Suisse；Svizzera；Svizra），為中欧或者西歐國家之一，劃分為26個州。瑞士為聯邦制國家，伯爾尼是联邦政府所在地。瑞士北靠德国，西邻法国，南接意大利，东临奥地利和列支敦士登。 瑞士屬内陆山地國家，地理上分為阿爾卑斯山、瑞士高原及侏羅山脈三部分，面积41,285平方公里，阿爾卑斯山佔國土大部分面積，而800萬人口中，大多分布於瑞士高原，瑞士高原也是瑞士主要城市如經濟中心蘇黎世及日內瓦的所在地。瑞士因自然風光及氣候條件而有「世界公園」的美譽。 瑞士一開始有僱傭兵制度，後來才改採武裝中立，自1815年維也納會議後從未捲入过國際战争，瑞士自2002年起才成為聯合國正式會員國，但瑞士實行積極外交政策且頻繁參與世界各地的重建和平活動；瑞士為红十字国际委员会的發源地且為许多国际性组织总部所在地，如联合国日内瓦办事处。在歐洲區域組織方面，瑞士為欧洲自由贸易联盟的創始國及申根区成員國，但並非欧盟及歐洲經濟區成員國。 依照人均国民生产总值，瑞士是世界最富裕的国家之一，同時瑞士人均財富也居（除摩纳哥之外的）世界首位。依國際匯率計算，瑞士為世界第19大經濟體；以购买力平价計算則為世界第39大經濟體；出口額及進口額分別居世界第20位及第18位。瑞士由3個主要語言及文化區所組成，分別為德语區、法语區及意大利语區，而後加入了罗曼什语區。雖然瑞士人中德語人口居多數，但瑞士並未形成單一民族及語言的國家，而且其國民中外國出生的比例相當高。對國家強烈的歸屬感則來自於共同的歷史背景及價值觀，如联邦主义及直接民主制等。傳統上以瑞士永久同盟於1291年8月初締結為建國之初始，而8月1日是瑞士國慶日。.
电子束曝光
电子束曝光（electron beam lithography）指使用电子束在表面上制造图样的工艺，是光刻技术的延伸应用。 光刻技术的精度受到光子在波长尺度上的散射影响。使用的光波长越短，光刻能够达到的精度越高。根据德布罗意的物质波理论，电子是一种波长极短的波。这样，电子束曝光的精度可以达到纳米量级，从而为制作纳米线提供了很有用的工具。电子束曝光需要的时间长是它的一个主要缺点。为了解决这个问题，纳米压印术应运而生。 电子束曝光在半导体工业中被广泛使用于研究下一代超大规模集成电路。.
电化学
电化学（electrochemistry）作为化学的分支之一，是研究两类导体（电子导体，如金属或半导体，以及离子导体，如电解质溶液）形成的接界面上所发生的带电及电子转移变化的科学。 传统观念认为电化学主要研究电能和化学能之间的相互转换，如电解和原电池。但电化学并不局限于电能出现的化学反应，也包含其它物理化学过程，如金属的电化学腐蚀，以及电解质溶液中的金属置换反应。.
發光二極管
光二極體（Light-emitting diode，縮寫为LED）是一種能發光的半導體電子元件，透過三價與五價元素所組成的複合光源。此種電子元件早在1962年出現，早期只能夠發出低光度的紅光，被惠普買下專利後當作指示燈利用。及後發展出其他單色光的版本，時至今日，能夠發出的光已經遍及可見光、紅外線及紫外線，光度亦提高到相當高的程度。用途由初時的指示燈及顯示板等；隨著白光發光二極管的出現，近年逐漸發展至被普遍用作照明用途。 發光二極管只能夠往一個方向導通（通電），叫作正向偏置，當電流流過時，電子與電洞在其內复合而發出單色光，這叫電致發光效應，而光線的波長、顏色跟其所採用的半導體物料種類與故意摻入的元素雜質有關。具有效率高、壽命長、不易破損、反應速度快、可靠性高等傳統光源不及的優點。白光LED的發光效率近年有所進步；每千流明成本，也因為大量的資金投入使價格下降，但成本仍遠高於其他的傳統照明。雖然如此，近年仍然越來越多被用在照明用途上。 2014年凭借「發明高亮度藍色發光二極體，帶來了節能明亮的白色光源」，天野浩与赤崎勇、中村修二共同获得诺贝尔物理学奖。.
白熾燈
--（熾，注音ㄔˋ，拼音chì），俗名鎢絲----，是一種透過通電，利用電阻把幼細絲線（現代通常為鎢絲）加熱至白熾，用來發光的燈。白熾燈燈泡外圍由玻璃製造，把燈絲保持在真空，或低壓的惰性氣體（如卤素灯）之下，作用是防止燈絲在高溫之下氧化。.
芝加哥大学
芝加哥大学（University of Chicago），简称芝大（UChicago），位于美国伊利诺伊州芝加哥，是世界著名私立研究型大学，常年位列各大学排行榜世界前十。 芝加哥大学1890年由石油大王约翰·洛克菲勒创办，是美国大学协会的创始会员之一。芝加哥大学包括本科学院以及由4个系、6所职业学院和1所继续教育学院组成的各种研究生项目和跨学科委员会，并拥有约5000名本科生和10,000名研究生。 芝加哥大学的学者和研究人员在众多人文社科领域均开创了“芝加哥学派”，其中包括著名的“芝加哥经济学派”和“芝加哥社会学派” ；芝加哥大学还是法律经济学的诞生地，是经济学、社会学、法学、人类学等学科全球最重要的研究教学中心之一。 而从曼哈顿计划开始，大批科学家汇集于芝大，在“原子能之父”恩里科·费米的领导下建立了世界上第一台可控核反应堆（”芝加哥一号堆”）、成功开启了人类的原子能时代，并创立了美国第一所国家实验室阿贡国家实验室和之后著名的费米实验室，进而奠定了芝大在自然科学界的重要地位。 截止至2017年，芝加哥大学有97位教师和校友曾获得诺贝尔奖，位列世界第四。另有9位菲尔兹奖得主 、4位图灵奖得主、22位普利策奖得主在芝大工作或学习过，还有15位教授荣获过美国国家科学奖章，现任教授中有近70位美国国家科学院（44位）、美国国家工程院（9位）和美国国家医学院院士（14位）。美国第44任总统奥巴马曾长期在芝大法学院任教（1992-2004年）。 芝加哥大学是培养华人精英的两个摇篮和聚集地之一（另一个是柏克萊加州大學）。芝加哥大学培养了李政道、杨振宁和崔琦三个华人诺贝尔奖得主（其中，李政道和杨振宁实现华人诺奖零的突破），著名华裔政治家、中华民国前副总统、中國國民黨前主席连战，著名法学家梅汝璈，著名医学家吴阶平，著名物理学家叶企孙，著名气象学家郭晓岚，保釣運動健將林孝信教授，世界银行前高级副总裁林毅夫等等亦毕业于芝加哥大学或曾在芝大学习。诺贝尔化学奖得主李远哲、数学家陈省身等也曾长期在芝加哥大学任教。.
螢光燈
荧光燈（Fluorescent lamp），或稱日光燈、燈管、螢光管、光管，是一種照明裝置，屬於弧光燈的一種。它使用電力在氬或氖氣中激發水銀蒸氣，形成電漿並發出短波紫外線，紫外線被磷質吸收後，磷會發出可見的光以照明，這樣發出可見光的方式屬於螢光。 一般的螢光管以玻璃製造，在兩端裝有插口以連接電源及固定螢光管的位置。 與電燈泡不同，螢光管必須設有镇流器，与启辉器配合产生让气体发生电离的瞬间高压。 為了取代傳統白熾燈，近年來發展出將燈管、镇流器、启辉器結合在一起，配合使用白熾燈燈座的改良型螢光燈泡，稱為省電燈泡、「節能燈」或「慳電膽」，可以在不更換燈具基座的情況下，直接取代白熾燈使用。.
贝尔实验室
贝尔实验室（Bell Laboratories），最初是内从事包括电话交换机、电话电缆、半导体等电信相关技术的研究开发机构。地点位于美國新澤西州聯合縣的Murray Hill。.
麻省理工学院
麻省理工學院（Massachusetts Institute of Technology，縮寫為MIT）是位於美國麻薩諸塞州劍橋市的私立研究型大學。成立於1861年，當時目的是為了響應。學校採用了辦學，早期著力於應用科學與工程學的實驗教學。麻省理工的研究人員在二戰及冷戰期間，致力開發電腦、雷達及慣性導航系統技術；戰後的防禦性科技研究使學校得以進一步發展，教職員人數及校園面積在的帶領下有所上升。大學於1916年遷往現在位於查爾斯河北岸的校址，沿岸伸延逾，佔地。 擁有6間學術學院、32個學系部門的麻省理工學院常獲納入全球最佳學府之列。學校一直聞名於物理科學與工程學的教研，但在近代亦大力發展諸如生命科學、經濟學、管理學、語言學等其他學術範疇。別名「工程師」的麻省理工體育校隊合計31支，涵蓋不同項目，學生因此可參與不同類型的跨校體育聯賽。 ，著名麻省理工師生、校友或研究人員包括了91位諾貝爾獎得主、52位國家科學獎章獲獎者、45位羅德學者、38名麥克阿瑟獎得主、6名菲爾茲獎獲獎者、25位图灵奖得主。此校同時具很強的創業文化，由其校友所創辦的公司利潤總值相當於全球第十一大經濟體。.
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载流子
在物理学中，载流子（charge carrier），或簡稱載子（carrier），指可以自由移动的带有电荷的物质微粒，如电子和离子。在半导体物理学中，电子流失导致共价键上留下的空位（空穴）被视为载流子。 在电解质溶液中，载流子是已溶解的阳离子和阴离子。类似地，游离液体中的阳离子和阴离子在液体和熔融态固体电解质中也是载流子。霍尔－埃鲁法就是一个熔融电解的例子。 在等离子体，如电弧中，电离气体和汽化的电极材料中的电子和阳离子是载流子。电极汽化在真空中也可以发生，但技术上电弧在真空中不能发生，而是发生在低压电气中；在真空中，如真空电弧或真空管中，自由电子是载流子；在金属中，金属晶格中形成费米气体的电子是载流子。.
量子线
在凝聚态物理中,量子线指导电性质受到量子效应影响的导线.由于该效应通常在纳米尺度才出现，故也称为纳米线。由于传导电子在切向上受到量子束缚,切向能量呈现量子化:E_0 ("基态" 能量), E_1,...
量子计算
#重定向 量子计算机.
量子阱
量子阱（Quantum well）是指具有离散能量值的势阱。 为了形成量子化，可以把能够在三维空间自由运动的粒子束缚在一个平面区域。当量子阱的厚度达到载流子（电子或空穴）对应物质波的波长相同的数量级时，量子束缚效应就可以发生，造成子能带（energy subband），也就是说载流子只能具有离散的能量值。.
自旋
在量子力学中，自旋（Spin）是粒子所具有的内稟性質，其運算規則類似於經典力學的角動量，並因此產生一個磁場。雖然有時會與经典力學中的自轉（例如行星公轉時同時進行的自轉）相類比，但實際上本質是迥異的。經典概念中的自轉，是物體對於其質心的旋轉，比如地球每日的自轉是順著一個通過地心的極軸所作的轉動。 首先對基本粒子提出自轉與相應角動量概念的是1925年由、喬治·烏倫貝克與三人所開創。他們在處理電子的磁場理論時，把電子想象为一個帶電的球體，自轉因而產生磁場。後來在量子力學中，透過理論以及實驗驗證發現基本粒子可視為是不可分割的點粒子，所以物體自轉無法直接套用到自旋角動量上來，因此僅能將自旋視為一種内禀性質，為粒子與生俱來帶有的一種角動量，並且其量值是量子化的，無法被改變（但自旋角動量的指向可以透過操作來改變）。 自旋對原子尺度的系統格外重要，諸如單一原子、質子、電子甚至是光子，都帶有正半奇數（1/2、3/2等等）或含零正整數（0、1、2）的自旋；半整數自旋的粒子被稱為費米子（如電子），整數的則稱為玻色子（如光子）。複合粒子也帶有自旋，其由組成粒子（可能是基本粒子）之自旋透過加法所得；例如質子的自旋可以從夸克自旋得到。.
連續光譜
连续光谱是一种具有宽带宽的光源，一般利用高峰值功率的超短脉冲通过非线性材料来产生，例如利用飞秒激光脉冲通过光子晶体光纤可以获得覆盖整个可见光波段的连续光谱。 category:光學.
激子
子（exciton）描述了一對電子與空穴由靜電庫侖作用相互吸引而構成的束縛態，它可被看作是存在於絕緣體，半導體和某些液體中呈電中性的准粒子。激子是凝聚体物理学中轉移能量而不轉移電荷的基本單位。 半導體吸收一個光子之後就會形成一個激子。這個過程實際上是一個電子從價帶激發到導帶而留下一個處於固定位置帶正電的空穴。此時，導帶中的電子會受到空穴庫侖力的吸引。吸引作用提供了能量平衡，使得激子體系的總能量略小於未束縛的電子和空穴的能量。束縛態的波函數是類氫的，屬於奇異原子態，但這個束縛態的束縛能要比氫原子小許多，而激子的半徑則比氫原子的要大。這是因為，一方面，半導體中存在相鄰電子的庫侖屏蔽；另一方面，電子和空穴構成激子的有效質量較小。 電子和空穴的自旋可以是平行或反平行的。自旋通過交換作用發生耦合，於是產生了激子的精細結構。在週期性晶格中，激子的性質與其動量相關。 激子的概念最早由Yakov Frenkel於1931年提出，用於解釋絕緣體中的原子激發。他指出激發態可以像實體粒子一樣在晶格中穿行而不發生電荷轉移。.
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量子點。
