发光二极管、传感器织入聚合物纤维可穿戴监测健康
一种新型制造方法可以将发光二极管和传感器直接织入纺织级聚合物纤维中。该工艺或可用于开发能够实现光通信和健康监测的新型可穿戴技术。 能够发射或探测光的半导体二极管是通信和传感器技术的基本构件。如果能将它们融入织物中,则有望创造出新型可穿戴电子设备。然而事实证明,要将半导体器件的功能与基于纤维的纺织品的可扩展性结合起来,实属一件棘手的事。 美国麻省理工学院的Yoel Fink及同事从一块较大的聚合物预制件着手,将半导体器件嵌入预制件的中空通道。然后,一边将导线穿进中空通道,一边加热并拉伸该预制件,从而形成延展的纤维束。这样一来,电连接的光发射或光探测二极管在纤维束内轴向均匀分布开来。该工艺具有内在可扩展性,可以制造出数百米长的功能性纤维。一旦经过拉伸处理,这些纤维就可以很容易地织进织物中。 研究人员将这些二极管纤维放进标准的家用洗衣机中旋转,发现其性能没有受损,证明了它们的耐用性。在8月9日发表于《自然》的文章中,研......阅读全文
半导体二极管激光器的应用
半导体二极管激光器是最实用最重要的一类激光器。它体积小、寿命长,并可采用简单的注入电流的方式来泵浦,其工作电压和电流与集成电路兼容,因而可与之单片集成。并且还可以用高达GHz的频率直接进行电流调制以获得高速调制的激光输出。由于这些优点,半导体二极管激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、测距以及
半导体二极管激光器的特性
(1) 体积小,重量轻;(2) 驱动功率和电流较低;(3) 效率高、工作寿命长;(4) 可直接电调制;(5) 易于与各种光电子器件实现光电子集成;(6) 与半导体制造技术兼容;可大批量生产。由于这些特点,半导体激光器自问世以来得到了世界各国的广泛关注与研究。成为世界上发展最快、应用最广泛、最早走出实
半导体式气体传感器
它是利用一些金属氧化物半导体材料,在一定温度下,电导率随着环境气体成份的变化而变化的原理制造的。比如,酒精传感器,就是利用二氧化锡在高温下遇到酒精气体时,电阻会急剧减小的原理制备的。 半导体式气体传感器可以有效地用于:甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、
半导体二极管激光器的工作原理
根据固体的能带理论,半导体材料中电子的能级形成能带。高能量的为导带,低能量的为价带,两带被禁带分开。引入半导体的非平衡电子-空穴对复合时,把释放的能量以发光形式辐射出去,这就是载流子的复合发光。一般所用的半导体材料有两大类,直接带隙材料和间接带隙材料,其中直接带隙半导体材料如GaAs(砷化镓)比间接
半导体二极管激光器的工作原理
根据固体的能带理论,半导体材料中电子的能级形成能带。高能量的为导带,低能量的为价带,两带被禁带分开。引入半导体的非平衡电子-空穴对复合时,把释放的能量以发光形式辐射出去,这就是载流子的复合发光。一般所用的半导体材料有两大类,直接带隙材料和间接带隙材料,其中直接带隙半导体材料如GaAs(砷化镓)比间接
新技术可将半导体拉成纤维状二极管
据美国物理学家组织网近日报道,二极管是现代电子设备中的核心元件,麻省理工大学研究人员成功制造出一种具有二极管功能的精细纤维,并提供了一种将普通自旋半导体材料拉成纤维的工艺技术,有望给未来的高精电子设备和光子设备开辟一条制造新途径。该研究发表在近日出版的《美国国家科学院院刊》上。 新材料拉成复合
半导体二极管激光器的技术优势
激光二极体的优点有:效率高、体积小、重量轻且价格低。尤其是多重量子井型的效率有20~40%,P-N型也达到数15%~25%,总而言之能量效率高是其最大特色。另外,它的连续输出波长涵盖了红外线到可见光范围,而光脉冲输出达50W(脉宽100ns)等级的产品也已商业化,作为激光雷达或激发光源可说是非常容易
半导体二极管激光器的工作条件
半导体激光器是依靠注入载流子工作的,发射激光必须具备三个基本条件:(1)要产生足够的 粒子数反转分布,即高能态粒子数足够的大于处于低能态的粒子数;(2)有一个合适的谐振腔能够起到反馈作用,使受激辐射光子增生,从而产生激光震荡;(3)要满足一定的阀值条件,以使光子增益等于或大于光子的损耗。半导体激光器
用半导体器件实验箱做二极管特性实验
一、实验目的:1、验证晶体二极管的单向导电特性。2、学会测量晶体二极管的伏安特性曲线。3、掌握几种常用特种功能二极管的性能和使用方法。二、实验前准备:1、复习晶体二极管结构和伏安特性。2、阅读光电二极管、发光二极管和稳压管的特性和使用范围。3、复习用万用表测量晶体二极管的方法。阅读用图示仪测试晶体二
半导体传感器的相关介绍
每个水分子都具有其自然振动频率,当它进入半导体晶格的空隙时,就和受到充电激励的晶格产生共振,其共振频率与水的摩尔数成正比。水分子的共振能使半导体结放出自由电子,从而使晶格的导电率增大,阻抗减小。利用这一特性设计的半导体露点仪可测到-100℃露点的微量水份。
半导体压力传感器简介
由半导体压力敏感元件构成的传感器。对压力、应变等机械量进行信息处理的必要条件是把机械量转换成电学量,这种机-电变换装置就是压力传感器。 半导体压力传感器可分为两类,一类是根据半导体PN结(或肖特基结)在应力作用下,I-υ特性发生变化的原理制成的各种压敏二极管或晶体管。这种压力敏感元件的性能很不
有机半导体湿度传感器概述
导电能力介于金属和绝缘体之间,具有热激活电导率且电导率在10-10~100S·cm-1范围内的有机物。有机半导体可分为有机物、聚合物和给体-受体络合物三类。有机物类包括芳烃、染料、金属有机化合物,如紫精、酞菁、孔雀石绿、若丹明B等。聚合物类包括主链为饱和类聚合物和共轭型聚合物,如聚苯、聚乙炔、聚
半导体气体传感器的原理
半导体气体传感器是利用气体在半导体表面的氧化还原反应导致敏感元件电阻值发生变化而制成的。当半导体器件被加热到稳定状态,在气体接触半导体表面而被吸附时,被吸附的分子首先在物体表面自由扩散,失去运动能量,一部分分子被蒸发掉,另一部分残留分子产生热分解吸附在物体表面。当半导体的功函数小于吸附分子的亲和
半导体二极管激光器的基本条件
半导体激光器是依靠注入载流子工作的,发射激光必须具备三个基本条件:(1)要产生足够的 粒子数反转分布,即高能态粒子数足够的大于处于低能态的粒子数;(2)有一个合适的谐振腔能够起到反馈作用,使受激辐射光子增生,从而产生激光震荡;(3)要满足一定的阀值条件,以使光子增益等于或大于光子的损耗。半导体激光器
半导体二极管激光器的技术特点和应用
半导体二极管激光器是最实用最重要的一类激光器。它体积小、寿命长,并可采用简单的注入电流的方式来泵浦,其工作电压和电流与集成电路兼容,因而可与之单片集成。并且还可以用高达GHz的频率直接进行电流调制以获得高速调制的激光输出。由于这些优点,半导体二极管激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、测距以及
半导体气体传感器简介和分类
半导体气体传感器是利用半导体气敏元件作为敏感元件的气体传感器,是最常见的气体传感器,广泛应用于家庭和工厂的可燃气体泄露检测装置,适用于甲烷、液化气、氢气等的检测。 分类 对于半导体气体传感器,按照半导体与气体的相互作用是在其表面还是在其内部,可分为表面控制型和体控制型两种;按照半导体变化的物
半导体式气体传感器优缺点
它是利用一些金属氧化物半导体材料,在一定温度下,电导率随着环境气体成份的变化而变化的原理制造的。比如,酒精传感器,就是利用二氧化锡在高温下遇到酒精气体时,电阻会急剧减小的原理制备的。 半导体式气体传感器可以有效地用于:甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙
半导体传感器和电化学传感器的区别
半导体传感器因其简单低价已经得到广泛应用,但是又因为它的选择性差和稳定性不理想目前还只是在民用级别使用。而电化学传感器因其良好的选择性和高灵敏度被广泛应用在几乎所有工业场合。 半导体式气体传感器是依据金属氧化物半导体材料,在空气中,在遇到当空气的氧化还原状态发生变化时,半导体才料的电导率会
半导体传感器和电化学传感器的区别
半导体传感器因其简单低价已经得到广泛应用,但是又因为它的选择性差和稳定性不理想目前还只是在民用级别使用。而电化学传感器因其良好的选择性和高灵敏度被广泛应用在几乎所有工业场合。 半导体式气体传感器是依据金属氧化物半导体材料,在空气中,在遇到当空气的氧化还原状态发生变化时,半导体才料的电导率
半导体压力传感器的原理简介
半导体的压阻效应 半导体具有一种与外力有关的特性,即电阻率(以符号ρ表示)随所承受的应力而改变,称为压阻效应。单位应力作用下所产生的电阻率的相对变化,称为压阻系数,以符号π表示。以数学式表示为 墹ρ/ρ=πσ 式中σ表示应力。半导体电阻承受应力时所产生的电阻值的变化(墹R/R),主要由电阻率
半导体压力传感器的结构功能
常用的半导体压力传感器选用N 型硅片作为基片。先把硅片制成一定几何形状的弹性受力部件,在此硅片的受力部位,沿不同的晶向制作四个P型扩散电阻,然后用这四个电阻构成四臂惠斯登电桥,在外力作用下电阻值的变化就变成电信号输出。这个具有压力效应的惠斯登电桥是压力传感器的心脏,通常称作压阻电桥(如图1)。压
半导体温度传感器的优点阐述
利用光纤光栅振动传感器监测电机振动时同时采用了空分复用和波分复用技术。在光纤光栅振动传感器工作波长的选择上采用了波分复用方式,每个振动传感器的波长各不相同,能够同时监测多个振动点,即在波长解调时在一个扫描周期内实现多个传感器的同时测量。由于半导体吸收式温度传感器不受振动信号的影响,避免了振动和温度信
红外露点仪和半导体传感器简介
红外露点仪 利用气体中的水份对红外光谱吸收的特性,可以设计红外式露点仪。该仪器很难测到低露点,主要是红外探测器的峰值探测率还不能达到微量水吸收的量级,还有气体中其他成份含量对红外光谱吸收的干扰。但这是一项很新的技术,对于环境气体水份含量的非接触式在线监测具有重要的意义。 半导体传感器 每个
半导体电子汽车衡传感器信号调节
随着半导体器件与集成技术在传感器中的应用,电子汽车衡传感器的信号调节与转换可以安装在传感器的壳体里与敏感元件一起集成在同一芯片上。因此,信号调节与转换电路以及所需电源都应作为传感器的组成部分。通常,电子汽车衡传感器由敏感元件和转换元件组成。但是由于电子汽车衡传感器输出信号一般都很微弱,需要有信号调节
关于半导体气敏传感器的基本介绍
半导体气敏传感器是利用待测气体与半导体(主要是金属氧化物)表面接触时,产生的电导率等物性变化来检测气体。按照半导体与气体相互作用时产生的变化只限于半导体表面或深入到半导体内部,可分为表面控制型和体控制型。第一类,半导体表面吸附的气体与半导体间发生电子授受,结果使半导体的电导率等物性发生变化,但内
韩国研发出新型半导体材料
韩国科学技术研究院发布消息称,该院光电材料研究小组将钨硒2维纳米膜与1维氧化锌纳米线双重结合,研发出能感知从紫外线到近红外线的下一代光二极管元件。该研究成果在国际学术期刊《Advanced Functional Materials》(IF)上刊登。图片来源网络 光二极管元件是影响手机摄像
半导体器件有哪些分类
现在被称作半导体器件的种类如下所示。按照其制造技术可分为分立器件半导体、光电半导体、逻辑IC、模拟IC、存储器等大类,一般来说这些还会被再分成小类。此外,IC除了在制造技术上的分类以外,还有以应用领域、设计方法等进行分类,最近虽然不常用,但还有按照IC、LSI、VLSI(超大LSI)及其规模进行分类
CMOS传感器及未来发展应用介绍
CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor),中文学名为互补金属氧化物半导体,它本是计算机系统内一种重要的芯片,保存了系统引导最基本的资料。CMOS的制造技术和一般计算机芯片没什么差别,主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,使其在CMOS上共
简介气体检测仪的半导体传感器
半导体传感器是利用一种金属氧化物薄膜制成的阻抗器材,其电阻跟着气体含量不同而改变。气体分子在薄膜表面进行复原反响以引起传感器电导率的改变可燃气体报警器。为了消除气体分子达到初始状态就有必要产生一次氧化反响。传感器内的加热器能够加快氧化进程,这也是为什么有些低端传感器总是不安稳,其原因便是没有加热
气体检测仪半导体式气体传感器
它是利用一些金属氧化物半导体材料,在一定温度下,电导率随着环境气体成份的变化而变化的原理制造的。比如,酒精传感器,就是利用二氧化锡在高温下遇到酒精气体时,电阻会急剧减小的原理制备的。 优点 半导体式气体传感器可以有效地用于:甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、