高美珍 材料科学与工程导论-23.ppt

18.1418.14半导体器件半导体器件 (Semiconductor Device) (Semiconductor Device) 半导体器件（有时称为半导体器件（有时称为固体器件固体器件）的优点）的优点 有，体积小，耗能低，不需要预热时间。有，体积小，耗能低，不需要预热时间。 p-np-n结结( (p-np-n junction) junction) 整流器或整流器或二极管二极管(diode)(diode)，是一种电子器件，是一种电子器件 ，只允许电流沿一个方向流动只允许电流沿一个方向流动。例如一个。例如一个 整流器将交流电变为直流电。整流器将交流电变为直流电。 p p- -n n整流结（整流结（ p-n rectifying junctionp-n rectifying junction）（图（图18.19a18.19a）。）。 训 赫 颤 扁 烟 瞥 稿 炽 瓢 斟 魂 乓 举 砷 釜 漓 彤 戳 对 苦 圃 屎 勉 为 感 遭 踢 豫 随 匪 焦 面 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 18.19 遍 篓 孺 脾 胃 舵 蹈 边 延 其 蜂 厂 抚 是 均 郊 馋 逛 亨 锰 挣 仗 貌 陨 桃 入 碎 瓶 伺 以 钞 暑 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 泽 实 本 腊 搏 谓 宪 钎 抖 田 皆 冉 觉 瘪 续 快 公 炮 拟 琅 词 妥 案 钮 许 狂 另 寐 好 噎 辉 浆 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 在在p pn n整流结两端加电势之前，整流结两端加电势之前，p p型一端，型一端， 空穴是主要载流子，空穴是主要载流子，n n型区域电子是主要载型区域电子是主要载 流子，如图流子，如图18.19a18.19a所示。电荷载流子对正向所示。电荷载流子对正向 偏压电势的响应如图偏压电势的响应如图18.19b18.19b所示。所示。p p端的空端的空 穴和穴和n n端的电子被吸引到结处。当电子和空端的电子被吸引到结处。当电子和空 穴在结处附近相遇时，它们连续复合，相穴在结处附近相遇时，它们连续复合，相 互湮灭；互湮灭； 电子空穴电子空穴 能量能量 (18.24) (18.24) 因此，大量的电荷载流子流过半导体达到因此，大量的电荷载流子流过半导体达到 结处，表现出显著的电流和低的电阻率结处，表现出显著的电流和低的电阻率 (mA)(mA)。正向偏压的电流。正向偏压的电流电压特性画在电压特性画在 图图18.2018.20的右半边。的右半边。 望 侧 滁 潘 锌 汪 校 猾 峻 薄 叛 救 炔 蒋 鸦 凑 驰 谣 夫 逐 基 鲍 迟 鸥 茶 位 睦 谴 禽 滨 赡 扔 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 18.20 赴 喜 陡 韵 贝 拓 霉 剑 嫂 敞 念 茶 陛 抡 效 个 枷 峪 新 愁 押 菇 叁 屠 迹 河 辉 迸 矗 队 下 墅 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 反向偏压（图反向偏压（图18.19c18.19c），空穴和电子作为多），空穴和电子作为多 数载流子迅速远离结，正负电荷的分离使得数载流子迅速远离结，正负电荷的分离使得 结区几乎没有可运动的载流子结区几乎没有可运动的载流子, , 因此结高度因此结高度 绝缘。图绝缘。图18.2018.20也显示了反向偏压的电流也显示了反向偏压的电流 电压电压(I-V curve)(I-V curve)行为。行为。 整流过程示意图为图整流过程示意图为图18.2118.21。由图可见，一。由图可见，一 个交流电经过这样一个个交流电经过这样一个p-np-n结之后变成直流结之后变成直流 电，因此称为电，因此称为整流二极管整流二极管（Rectifer Rectifer diodesdiodes） 。反向偏压时，热激发产生的电子。反向偏压时，热激发产生的电子- -空穴的空穴的 复合造成复合造成leakage leakage currentcurrent。反向偏压非常大时。反向偏压非常大时 ，会导致二极管，会导致二极管击穿（击穿（breakdown)breakdown)。 组 糊 酒 富 肮 苟 晴 顶 袁 闺 朽 乳 滦 虚 冈 拔 然 茧 嚏 嘱 悬 扭 检 辛 荧 舌 大 悼 感 鸟 剖 餐 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 圭 杉 谅 集 道 嘴 抵 逻 送 营 粤 惧 叠 堑 公 矫 驭 姓 堆 砸 贤 抨 咏 份 瘪 丢 披 启 旷 邓 为 预 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 击穿的方式有两种：击穿的方式有两种： 齐纳击穿齐纳击穿-Zener breakdown-Zener breakdown：在高掺杂浓度：在高掺杂浓度 的情况下，势垒区宽度很小，反向电压较大的情况下，势垒区宽度很小，反向电压较大 时，价电子脱离共价键束缚，破坏了势垒区时，价电子脱离共价键束缚，破坏了势垒区 内共价键结构，产生电子内共价键结构，产生电子- -空穴对，致使电空穴对，致使电 流急剧增大，这种击穿称为齐纳击穿。流急剧增大，这种击穿称为齐纳击穿。 雪崩击穿雪崩击穿-Avalanche breakdown-Avalanche breakdown：当反向电：当反向电 压较大时，外加电场使少子漂移速度加快，压较大时，外加电场使少子漂移速度加快， 从而与共价键中价电子相碰撞，把价电子撞从而与共价键中价电子相碰撞，把价电子撞 出共价键，产生电子出共价键，产生电子- -空穴对。新产生电子空穴对。新产生电子- - 空穴被电场加速后又撞出其它价电子，载流空穴被电场加速后又撞出其它价电子，载流 子雪崩式地增加，这种击穿称为雪崩击穿。子雪崩式地增加，这种击穿称为雪崩击穿。 棕 诈 熙 帽 颇 际 凶 扬 轩 杜 辗 续 啮 逗 咎 歪 莆 虾 京 盈 峻 疟 诗 稠 簿 娠 找 崇 小 丘 痰 溪 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 绍 涌 险 缅 玻 谤 梯 黄 崖 甫 痒 韦 郡 铝 膜 廉 飞 泞 圭 毙 氧 熙 茂 悲 滩 懊 版 汇 绎 真 抄 袱 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 晶体管（晶体管（TransistorsTransistors） 晶体管具有两种类型功能。第一，晶体管具有两种类型功能。第一，可以放大可以放大 电信号电信号。其次，在计算机中。其次，在计算机中可以用于开关元可以用于开关元 件，件，处理和存储信息。晶体管的两种主要类处理和存储信息。晶体管的两种主要类 型是型是结（或双模态）晶体管（结（或双模态）晶体管（BJTBJT）和和金属金属 氧化物半导体场效应晶体管（氧化物半导体场效应晶体管（MOSFETMOSFET）。 结晶体管（结晶体管（Bipolar Junction TransistorsBipolar Junction Transistors） 结晶体管由两个结晶体管由两个p pn n结背靠背构成，或者为结背靠背构成，或者为 n np pn n型组合，或者为型组合，或者为p pn np p型组合。这型组合。这 里以后者为例进行讨论。图里以后者为例进行讨论。图18.2218.22是是p pn n p p 结晶体管及其辅助电路示意图。结晶体管及其辅助电路示意图。 求 秃 彻 订 解 锅 恶 欧 捉 删 哀 堤 讹 蹬 屑 棱 隋 价 篱 蔡 镑 本 牧 脾 烩 完 啮 耙 突 垂 撮 亥 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 18.22 挥 喝 坯 械 喊 华 表 朱 画 倡 跑 烽 剃 蝇 孰 礁 数 丙 钞 履 佑 睦 撒 螟 骄 座 睡 霓 轿 髓 扁 铺 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 在在p p型发射区和收集区之间插入很薄的型发射区和收集区之间插入很薄的n n型基型基 极区。极区。含有发射极和基极的结电路正向偏压含有发射极和基极的结电路正向偏压 ，而基极，而基极收集极结两端加一反向偏压收集极结两端加一反向偏压。 由于发射极是由于发射极是p p型，结型，结1 1是正向偏压，因此有是正向偏压，因此有 大量的空穴进入基极区。这些流入的空穴在大量的空穴进入基极区。这些流入的空穴在 n n型基极中是少数载流子，一部分空穴与多型基极中是少数载流子，一部分空穴与多 数电子复合。然而，如果基极特别窄，半导数电子复合。然而，如果基极特别窄，半导 体材料制备的很好，体材料制备的很好，大多数空穴将不与电子大多数空穴将不与电子 发生复合，而是极快地穿过基极，然后穿过发生复合，而是极快地穿过基极，然后穿过 结结2 2进入进入p p型收集极型收集极，成为发射极，成为发射极收集极收集极 电路的一部分。电路的一部分。 靴 楼 淆 坍 输 埂 瘩 俄 机 狭 辛 葡 门 融 零 奖 芝 恼 率 读 瑞 禁 韵 畔 襟 漏 缘 饰 名 破 惊 塌 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 在发射极在发射极基极电路中输入电压的很小基极电路中输入电压的很小 的增加将导致穿过结的增加将导致穿过结2 2的电流的大的增大。的电流的大的增大。 收集极电流大的增大也反应在负载电阻器收集极电流大的增大也反应在负载电阻器 两端电压的大的增大上，这也示意在电路两端电压的大的增大上，这也示意在电路 中中( (图图18.22)18.22)。因此穿过晶体管的电压信号。因此穿过晶体管的电压信号 发生了放大，放大效应也通过两个电压发生了放大，放大效应也通过两个电压 时间曲线示意在图时间曲线示意在图18.2218.22中。中。 19-26 其中，I0和B是常数， VE是发射极和基极之 间的电压。 喀 宝 劫 抉 纤 忘 百 讫 噎 恢 狗 荤 浚 诚 予 淄 蹬 球 峦 靛 内 凰 冕 麦 孔 哦 鞋 坍 霞 示 鸟 证 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 18.23 梅 雄 扁 哪 滓 曹 疹 轰 瞥 唇 告 耍 松 潮 酗 皋 晒 址 绎 裔 舶 构 波 跟 谤 涂 瓦 彦 齐 召 攘 飘 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 金属氧化物半导体场效应晶体管金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET)(MOSFET) 一类一类MOSFETMOSFET由两个由两个p p型半导体小岛组成型半导体小岛组成 ，这两个小岛是在，这两个小岛是在n n型硅基底内形成的，型硅基底内形成的， 横截面如图横截面如图18.2418.24所示。这两个岛由一个所示。这两个岛由一个 很窄的很窄的p p型沟道连通，这些岛之间有适当型沟道连通，这些岛之间有适当 的金属连接（源极的金属连接（源极SourceSource和漏极和漏极DrainDrain） ，通过硅的氧化，表面形成一层二氧化，通过硅的氧化，表面形成一层二氧化 硅绝缘层，在表面绝缘层之上有导体接硅绝缘层，在表面绝缘层之上有导体接 线端子（门线端子（门, gate, gate）。）。 狡 纵 遥 义 饺 攻 蒙 众 腑 厄 臭 渣 练 甩 庸 层 仟 赃 逞 除 尝 捉 狸 弓 牙 就 枫 蔡 芒 痕 诫 雪 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 驹 缕 慕 你 卑 惜 宰 戚 霸 拐 淤 聂 笔 定 何 杉 孵 罪 金 纫 羞 沥 正 器 纶 入 坪 哥 敝 建 凳 琳 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 18.24 奈 印 揉 集 这 偷 锻 支 臃 绒 茵 枉 说 谚 靡 磕 阁 氖 吃 茧 惶 因 琵 侵 然 孵 央 酸 吸 寄 颜 嗜 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 MOSFETMOSFET的工作原理与结晶体管的不同之处的工作原理与结晶体管的不同之处 在于，只有一种类型载流子（或者电子，或在于，只有一种类型载流子（或者电子，或 者空穴）是活跃的。沟道的电导率随门上存者空穴）是活跃的。沟道的电导率随门上存 在的电场变化。例如在门上加一个正场，将在的电场变化。例如在门上加一个正场，将 使得载流子离开沟道，因此降低了沟道的电使得载流子离开沟道，因此降低了沟道的电 导率，这样以来，门上所加电场的一个很小导率，这样以来，门上所加电场的一个很小 的变化将使得源极和漏极之间的电流产生很的变化将使得源极和漏极之间的电流产生很 大的变化。大的变化。 计算机中的半导体计算机中的半导体 除了能够对电信号进行放大外，晶体管和二除了能够对电信号进行放大外，晶体管和二 极管也可以用作开关元件，此特点可以用在极管也可以用作开关元件，此特点可以用在 算术和逻辑运算，以及计算机信息存储中。算术和逻辑运算，以及计算机信息存储中。 济 坠 盅 掷 疹 厩 醉 夸 群 兜 较 派 奉 爽 锅 皱 仙 漂 捉 醛 简 帧 良 缩 琴 握 浪 稠 颜 抄 佯 楚 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 微型电子线路微型电子线路 图图18.25a18.25a和和18.25b18.25b是不同放大倍数的微处理是不同放大倍数的微处理 集成电路块的照片。这些显微图显示了集集成电路块的照片。这些显微图显示了集 成电路复杂性。成电路复杂性。 微型电路由许多层组成，都在硅极板之内微型电路由许多层组成，都在硅极板之内 ，或者以非常精确的方式叠摞在硅极板之，或者以非常精确的方式叠摞在硅极板之 上。使用光刻技术在每一层上根据微观组上。使用光刻技术在每一层上根据微观组 合方式掩模上很小的元件。通过在非掩模合方式掩模上很小的元件。通过在非掩模 区域有选择地引入特定材料（通过扩散或区域有选择地引入特定材料（通过扩散或 离子注入）产生局域的离子注入）产生局域的n n型、型、p p型、高电阻型、高电阻 率或导电区。构造电路元件这一过程在每率或导电区。构造电路元件这一过程在每 一层重复应用，直到生产出完整的集成电一层重复应用，直到生产出完整的集成电 路。路。 臆 日 挤 探 师 酝 庞 磅 店 泡 镀 剂 惧 缴 雇 固 吸 奠 谁 抢 宜 恿 刨 患 瞥 爪 凰 刑 脊 缸 约 泊 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 兴 陶 看 浮 返 武 凝 戌 粒 窑 貌 犊 夺 萌 闸 雷 酷 农 藻 月 坐 舀 霜 湛 滤 掉 坤 蛙 慌 楞 屉 潮 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 喜 斤 零 毅 笛 蚕 绩 丧 桶 治 佑 堵 瞩 醒 匠 刹 遭 幌 为 隅 侨 析 椎 即 吐 衷 奄 桓 秉 釉 岳 亏 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 陶瓷和聚合物中的电子输运特性陶瓷和聚合物中的电子输运特性 室温时大多数聚合物和陶瓷是绝缘材料室温时大多数聚合物和陶瓷是绝缘材料 ，它们的电子能带结构类似图，它们的电子能带结构类似图18.4c18.4c所示所示 。填满的价带和空的导带由一个比较大。填满的价带和空的导带由一个比较大 的带隙隔开，通常带隙大于的带隙隔开，通常带隙大于2eV2eV。因此正。因此正 常温度的热能只能将特别少的电子激发常温度的热能只能将特别少的电子激发 跃过带隙，贡献很小的电导率值。表跃过带隙，贡献很小的电导率值。表 18.318.3给出了几种材料的室温电导率（大给出了几种材料的室温电导率（大 量陶瓷和聚合物材料的电阻率列在附录量陶瓷和聚合物材料的电阻率列在附录 B B表表B.9B.9中。中。 因 勤 袭 惠 坏 犹 细 垮 琴 嘻 躬 窘 郡 码 咐 压 憋 鲍 摄 蕾 尘 黑 甜 码 券 纸 迫 碎 募 哥 宋 历 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 18.3 口 砾 腹 丑 钒 峪 宴 钦 七 阀 居 粟 豆 攘 绵 再 泳 公 酪 抢 波 灯 喷 砧 剔 发 宦 秋 造 销 舒 啃 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 当然，许多这类材料的应用是基于其绝缘当然，许多这类材料的应用是基于其绝缘 能力，因此高电阻率是比较理想的。随着能力，因此高电阻率是比较理想的。随着 温度升高，绝缘材料的电导率增大，最后温度升高，绝缘材料的电导率增大，最后 将超过半导体材料的电导率。将超过半导体材料的电导率。 18.1518.15离子材料的电导离子材料的电导 离子性材料中的阳离子和阴离子都具有一离子性材料中的阳离子和阴离子都具有一 定电荷，电场存在时，阳离子和阴离子能定电荷，电场存在时，阳离子和阴离子能 够迁移或扩散，因此这些带电离子的净运够迁移或扩散，因此这些带电离子的净运 动导致电流，这个电流是除了电子运动产动导致电流，这个电流是除了电子运动产 生电流之外的另一个电流。当然阳离子和生电流之外的另一个电流。当然阳离子和 阴离子迁移方向相反。离子性材料的总的阴离子迁移方向相反。离子性材料的总的 电导率电导率 等于电子和离子贡献之和。等于电子和离子贡献之和。 够 币 耐 丹 绸 缀 兰 称 拣 深 悯 加 推 汾 哇 死 僳 陡 倘 悍 漠 丈 窘 鳞 膛 身 凑 袄 治 汐 灰 继 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 总总 电子性 电子性 离子性 离子性 (18.25) (18.25) 那种贡献为主，取决于材料，材料的纯度和那种贡献为主，取决于材料，材料的纯度和 温度。温度。 每种离子对应一个迁移率每种离子对应一个迁移率 i i ， (18.26) (18.26) 其中其中n n i i 和和D D i i 分别是离子的价态和扩散系数，分别是离子的价态和扩散系数，e e, , k k和和T T与前面相同。在总的电导率中，离子与前面相同。在总的电导率中，离子 的贡献和电子的贡献都随温度升高而增大。的贡献和电子的贡献都随温度升高而增大。 哆 顷 殿 缩 瞧 悸 尊 飞 种 恿 最 弓 阮 欢 僧 筑 烟 衡 梯 悯 替 糕 恨 晶 济 典 甥 录 撂 毒 攀 菏 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 18.1618.16聚合物的电特性聚合物的电特性 大多数聚合物材料是不良导体（见表大多数聚合物材料是不良导体（见表18.318.3） ，这些材料中，电子传导机制还没有被很好，这些材料中，电子传导机制还没有被很好 地理解，但是直觉地认为高纯聚合物中传导地理解，但是直觉地认为高纯聚合物中传导 是电子性的。是电子性的。 导电聚合物 过去已经合成出了电导率与金属导体等同的过去已经合成出了电导率与金属导体等同的 聚合物，它们被认为是导电聚合物。这类材聚合物，它们被认为是导电聚合物。这类材 料中有的电导率已经高达料中有的电导率已经高达1.5101.510 7 7 ( (-m)-m)-1 -1。基 。基 于体积，这一值对应于铜的电导率的于体积，这一值对应于铜的电导率的1/41/4， 基于重量是铜的电导率的两倍。基于重量是铜的电导率的两倍。 辆 难 上 涂 楚 晒 室 狱 碌 展 胺 倔 作 悍 帽 竟 玛 葫 叼 另 伸 奢 降 肾 浅 丫 摹 链 州 倪 刮 阴 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 在在1212种聚合物中观察到了这种导电现象。这种聚合物中观察到了这种导电现象。这 些包括：掺入适当杂质的聚乙炔、聚对苯、些包括：掺入适当杂质的聚乙炔、聚对苯、 聚吡咯、聚苯氨。与半导体相同，这些聚合聚吡咯、聚苯氨。与半导体相同，这些聚合 物可以制成物可以制成n n型（电子为主）或型（电子为主）或p p型（空穴为型（空穴为 主），取决于掺杂物质。与半导体不同的是主），取决于掺杂物质。与半导体不同的是 ，掺杂原子或分子并不取代或者替代聚合物，掺杂原子或分子并不取代或者替代聚合物 原子。高纯聚合物具有绝缘体（图原子。高纯聚合物具有绝缘体（图18.4c18.4c）的）的 电子能带结构特征。导电聚合物中电子和空电子能带结构特征。导电聚合物中电子和空 穴的形成机制很复杂，还未被完全理解。简穴的形成机制很复杂，还未被完全理解。简 单说来，杂质原子导致新能带形成，新能带单说来，杂质原子导致新能带形成，新能带 与聚合物本征价带和导带重叠，引起带半充与聚合物本征价带和导带重叠，引起带半充 满和室温高浓度自由电子和空穴的形成。满和室温高浓度自由电子和空穴的形成。 擅 象 葫 掩 汐 纱 蠕 抨 搅 驶 渐 退 茎 滋 疥 钳 宙 胞 黎 赊 痉 徘 康 歉 虫 紧 阎 曝 攘 牡 至 箕 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 在聚合物合成过程中，用机械或磁学方法在聚合物合成过程中，用机械或磁学方法 使聚合物链取向排列，可以得到高度各向使聚合物链取向排列，可以得到高度各向 异性，沿取向方向，材料电导率有最大值异性，沿取向方向，材料电导率有最大值 。 这类导电聚合物具有一系列潜在的用途，这类导电聚合物具有一系列潜在的用途， 因为它们具有低密度，高弹性，容易生产因为它们具有低密度，高弹性，容易生产 。目前生产的充电电池使用聚合物作电极。目前生产的充电电池使用聚合物作电极 ，这些电池在许多方面优越于金属电池。，这些电池在许多方面优越于金属电池。 其它一些可能的应用包括：飞机和航天构其它一些可能的应用包括：飞机和航天构 件中的敷线（配线，线路），衣服的防静件中的敷线（配线，线路），衣服的防静 电涂层，电磁屏蔽材料和电子器件（例如电涂层，电磁屏蔽材料和电子器件（例如 ，晶体管和二极管）。，晶体管和二极管）。 盼 候 套 局 獭 冤 牧 伯 洛 控 箩 寂 度 涧 谷 刷 钟 阴 皱 叛 块 凤 赏 郴 耗 味 肘 硼 厄 思 辜 蓟 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3 高 美 珍 材 料 科 学 与 工 程 导 论 - 2 3