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1、光电信息学院光电信息学院光电信息学院光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室 谢光忠谢光忠谢光忠谢光忠 制作制作制作制作 附件附件附件附件1 1：各种功能材料的定义：各种功能材料的定义：各种功能材料的定义：各种功能材料的定义导电材料导电材料导导电电材材料料按按导导电电机机理理可可分分为为电电子子导导电电材材料料和和离离子子导电材料两大类。导电材料两大类。电电子子导导电电材材料料的的导导电电起起源源于于电电子子的的运运动动。电电子子导导电材料包括导体、半导体和超导体。电材料包括导体、半导体和超导体。传传统统高高分分子子
2、材材料料是是典典型型的的绝绝缘缘体体，但但现现在在已已研研究究出一类高分子电子导电材料，如导电橡胶。出一类高分子电子导电材料，如导电橡胶。离离子子导导电电材材料料的的导导电电机机理理则则主主要要起起源源于于离离子子的的运运动。动。光电信息学院光电信息学院光电信息学院光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室 谢光忠谢光忠谢光忠谢光忠 制作制作制作制作 介电材料介电材料又叫电介质，是以电极化为特征的材料。电极化是在电场作用下分子中正负电荷中心发生相对位移而产生电偶极矩的现象。铁电材料是一种特殊的介电材料，即具有电畴和电滞
3、回线，通常称为铁电体。光电信息学院光电信息学院光电信息学院光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室 谢光忠谢光忠谢光忠谢光忠 制作制作制作制作 压电材料具有压电效应的材料叫做压电材料，通过压电材料可以将机械能和电能相互转换。光电信息学院光电信息学院光电信息学院光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室 谢光忠谢光忠谢光忠谢光忠 制作制作制作制作 热电材料所谓热电材料就是把热转变为电的材料，如温差电动势材料（如热电偶）、热电导材料（如热敏电阻）
4、和热释电材料（如红外与热成像探测器）。 光电信息学院光电信息学院光电信息学院光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室 谢光忠谢光忠谢光忠谢光忠 制作制作制作制作 光电材料光电材料是能把光能转变为电能的一类能量转换功能材料，如光电子发射材料（电视摄像管、光电倍增管）、光电导材料（如光敏电阻、光敏二极管和光敏三极管）和光电动势材料（太阳能电池）。第第3次课次课光电信息学院光电信息学院光电信息学院光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室 谢光忠谢
5、光忠谢光忠谢光忠 制作制作制作制作 磁性材料磁性材料是指常温下表现为强磁性的亚铁磁性和铁磁性材料。按其不同特点又可分为软磁（如矽钢片）、硬磁（磁铁）、铁氧体（高频磁芯）等材料。 光电信息学院光电信息学院光电信息学院光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室 谢光忠谢光忠谢光忠谢光忠 制作制作制作制作 透光和导光材料透透光光材材料料包包括括透透可可见见光光（波波长长0.390.390.760.76mm）、红红外外光光（波波长长1 110001000mm）和和紫紫外外光光（波波长长0.010.010.40.4mm）的材料。
6、的材料。光通信中用于传播信息的光学纤维所用的材料，光通信中用于传播信息的光学纤维所用的材料，称为光纤材料，又称为光波导纤维材料。按传输称为光纤材料，又称为光波导纤维材料。按传输模式不同，可分为单模光纤和多模光纤。按光纤模式不同，可分为单模光纤和多模光纤。按光纤材料的组分可分为石英光纤、多组分氧化物玻璃材料的组分可分为石英光纤、多组分氧化物玻璃光纤、非氧化物玻璃光纤、晶体光纤和高聚物光光纤、非氧化物玻璃光纤、晶体光纤和高聚物光纤。纤。 光电信息学院光电信息学院光电信息学院光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室 谢光忠
7、谢光忠谢光忠谢光忠 制作制作制作制作 发光材料发光材料品种很多，按激发方式发光材料可以分为：发光材料品种很多，按激发方式发光材料可以分为：光光致致发发光光材材料料：发发光光材材料料在在光光（通通常常是是紫紫外外光光、红外光和可见光）照射下激发发光。红外光和可见光）照射下激发发光。电电致致发发光光材材料料：发发光光材材料料在在电电场场或或电电流流作作用用下下的的激发发光。激发发光。阴阴极极射射线线致致发发光光材材料料：发发光光材材料料在在加加速速电电子子的的轰轰击下的激发发光。击下的激发发光。热热致致发发光光材材料料：发发光光材材料料在在热热的的作作用用下下的的激激发发发发光。光。等离子发光材料
8、：发光材料在等离子体的作用下等离子发光材料：发光材料在等离子体的作用下的激发发光。的激发发光。 光电信息学院光电信息学院光电信息学院光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室 谢光忠谢光忠谢光忠谢光忠 制作制作制作制作 激光材料激光材料包括激光工质材料、激光调Q材料、激光调频材料和激光偏转材料。 光电信息学院光电信息学院光电信息学院光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室 谢光忠谢光忠谢光忠谢光忠 制作制作制作制作 非线性光学材料所谓非线性光
9、学材料是指对于激光强电场，显示二次以上非线性物理响应的材料。 光电信息学院光电信息学院光电信息学院光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室 谢光忠谢光忠谢光忠谢光忠 制作制作制作制作 光调制用材料用光学方法控制激光束是利用光通过某些光学介质，这些光学介质在外电场（电、声、磁）的作用下，其光学性质（如折射率）将发生显著的变化，从而使通过介质的激光束的某些特性（如光波相位）随之变化。这类能使激光束实现调制的光学介质称之为（激）光调制用材料。按照控制光束的不同作用机理，光调制用材料又可分为电光材料、磁光材料和声光材料三种。
10、 光电信息学院光电信息学院光电信息学院光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室 谢光忠谢光忠谢光忠谢光忠 制作制作制作制作 红外材料红外材料是指与红外线的辐射、吸收、透射和探测等相关的一些材料。 光电信息学院光电信息学院光电信息学院光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室 谢光忠谢光忠谢光忠谢光忠 制作制作制作制作 隐身材料微波隐身材料、可见光隐身材料、红外隐身材料、激光隐身材料、声隐身材料和多功能隐身材料。 光电信息学院光电信息学院光电信
11、息学院光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室 谢光忠谢光忠谢光忠谢光忠 制作制作制作制作 梯度功能材料梯度功能材料是两种或多种材料复合组分和结构呈连续梯度变化的一种新型复合材料。梯度功能材料的主要特征有以下三点：材料的组分和结构呈连续梯度变化。材料内部没有明显的界面。材料的性质也相应呈连续梯度变化。光电信息学院光电信息学院光电信息学院光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室 谢光忠谢光忠谢光忠谢光忠 制作制作制作制作 机敏材料和智能材料机
12、机敏敏材材料料的的英英文文原原名名为为Smart Smart materialmaterial（简简称称SMSM），它它的的另另一一种种译译名名为为灵灵巧巧材材料料。通通俗俗一一点点说说就是聪明材料。就是聪明材料。智智能能材材料料（Intelligent Intelligent materialmaterial，简简称称IMIM）是是指指对对环境可感知、响应和处理后，能适应环境的材料。环境可感知、响应和处理后，能适应环境的材料。上上述述两两种种材材料料的的概概念念还还不不是是分分得得很很清清，共共同同点点是是都都属属于于材材料料技技术术与与信信息息技技术术融融为为一一体体的的新新概概念念功功能
13、材料。能材料。光电信息学院光电信息学院光电信息学院光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室 谢光忠谢光忠谢光忠谢光忠 制作制作制作制作 纳米材料我我们们所所使使用用的的常常规规材材料料在在三三维维方方向向上上都都有有足足够够大大的的尺尺寸寸，具具有有宏宏观观性性。纳纳米米材材料料则则是是一一些些低低维维材材料料，即即在在一一维维、二二维维甚甚至至三三维维方方向向上上尺尺寸寸极极小小，为为纳纳米米级级（无无宏宏观观性性），故故纳纳米米材材料料的的尺尺寸寸至至少少在在一一个个方方向向上上是是几几个个纳纳米米长长（典典型型
14、为为1 11010nmnm）。如如果果在在三三维维方方向向上上都都是是几几个个纳纳米米长长者者，称称为为3 3D D纳纳米米微微晶晶；如如果果二二维维方方向向上上是是纳纳米米级级的的，称称为为2 2D D纳纳米米材材料料，如如丝丝状状材材料料或或纳纳米米碳碳管管；层层状状材材料料或或薄薄膜膜（其其厚厚度度为为纳纳米米级级）等等为为1 1D D纳纳米米材材料料。尺尺度度更更小小的的材材料料：原原子子团团或或原原子子团团群群，称称其其为为零零维维纳纳米米材料。材料。 光电信息学院光电信息学院光电信息学院光电信息学院 新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型传感器教育部重点实验室新型
15、传感器教育部重点实验室 谢光忠谢光忠谢光忠谢光忠 制作制作制作制作 仿生材料生生物物材材料料的的功功能能往往往往不不是是单单一一的的，因因而而深深入入研研究究生生物物材材料料的的生生成成过过程程可可以以使使人人工工合合成成材材料料具具有有更更奇奇妙妙的的特特性性。例例如如仿仿生生合合成成材材料料可可能能具具有有甲甲壳壳虫虫外外壳壳优优良良的的物物理理性性能能，或或许许可可以以感感测测并并适适应应周周围围环环境境。如如果果飞飞机机机机翼翼材材料料具具有有了了这这种种性性质质，在在遭遭到到损损坏坏时时，它它可可以以察察觉觉出出来来并并能能自自身身修修复复。通通过过改改变变动动物物细细胞胞的的基基因因使使其其生生长长出出新新的的质质硬硬组组织织来来代代替替受受损损的的骨骨骼骼和和牙牙齿齿；仿仿犀犀牛牛角角材材料料制制成成的的汽汽车车在在相相撞撞后后会会自自动动恢恢复复原原貌貌；仿仿生生微微型型马马达达将将可可以以像像人人体体那那样样把把化化学学能能变变为为机机械械能能；药药物物输输送送系系统统通通过过感感测测人人体体内内的的变变化化精精况况而而在在准准确确的的部部位位释释放出所需的适当药量。放出所需的适当药量。
