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柔性电子材料与器件

柔性电子材料与器件
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作者: 著 , 著
出版社: 科学出版社
2019-01
版次: 1
ISBN: 9787030599391
定价: 98.00
装帧: 平装
开本: 16开
页数: 203页
正文语种: 简体中文
丛书: 现代应用物理学丛书
分类: 工程技术
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  • 《柔性电子材料与器件》简要介绍柔性电子器件出现的背景、应用领域、基本结构和核心硬件技术，系统阐述柔性电路、应力传感器、环境传感器、光探测器、磁场传感器和存储器、阻变存储器、发光器件、晶体管以及吸波器件的基本工作原理、器件结构、材料选择与制备方法以及在柔性化应用中所遇到的机遇和挑战等，详细介绍相关领域国内外的新研究进展，并以电子皮肤为牵引探讨柔性电子材料与器件未来的发展趋势。 目录
    前言
    第1章 柔性电子器件概述 1
    1.1 引言 1
    1.2 柔性电子器件的基本结构 6
    1.2.1 柔性衬底 8
    1.2.2 柔性电极和互联导体 9
    1.2.3 柔性功能材料和柔性电子元件 10
    1.2.4 柔性封装层 11
    1.3 柔性可穿戴电子设备中的核心硬件技术 11
    1.3.1 电路技术 11
    1.3.2 传感器技术 11
    1.3.3 存储器技术 13
    1.3.4 显示技术 13
    1.4 柔性可穿戴电子设备未来发展趋势 14
    参考文献 15
    第2章 柔性导电材料与电路 19
    2.1 柔性电路的定义及重要性 19
    2.2 柔性电路的导电材料 19
    2.2.1 金属薄膜 19
    2.2.2 纳米晶墨水 21
    2.2.3 液态金属 23
    2.2.4 其他 25
    2.3 柔性电路的制备方法 25
    2.3.1 传统微电子加工技术 25
    2.3.2 印刷技术 25
    2.3.3 其他技术 30
    2.4 柔性电路的应用 32
    2.5 总结与展望 33
    参考文献 34
    第3章 柔性应力敏感材料与应力传感器 37
    3.1 柔性应力传感器的应用背景 37
    3.2 柔性应力敏感材料与应力传感器 37
    3.2.1 电阻式柔性应力传感器 38
    3.2.2 电阻式可拉伸应力传感器 41
    3.2.3 电容式柔性应力传感器 43
    3.2.4 压电式柔性应力传感器 46
    3.2.5 基于其他原理的柔性应力传感器 48
    3.3 总结和展望 49
    参考文献 50
    第4章 柔性环境传感材料与传感器 53
    4.1 湿度传感器 53
    4.1.1 湿度传感器的简介 53
    4.1.2 湿度传感器的工作原理 53
    4.1.3 柔性湿度传感器 54
    4.2 温度传感器 57
    4.2.1 温度传感器的简介 57
    4.2.2 温度传感器的工作原理 57
    4.2.3 柔性温度传感器 58
    4.3 气体传感器 60
    4.3.1 气体传感器的简介与工作原理 60
    4.3.2 柔性气体传感器 61
    4.4 总结与展望 65
    参考文献 65
    第5章 柔性光敏感材料与光探测器 69
    5.1 引言 69
    5.2 光探测器基本原理、性能参数及主要器件结构 69
    5.2.1 光探测基本原理 69
    5.2.2 光探测性能参数 70
    5.2.3 光探测器件结构 71
    5.3 柔性光探测器的材料 74
    5.4 总结与展望 83
    参考文献 84
    第6章 柔性磁传感和存储材料与器件 87
    6.1 引言 87
    6.2 可弯曲柔性磁传感器 87
    6.2.1 柔性巨磁电阻多层膜传感器 87
    6.2.2 柔性磁性隧道结传感器 92
    6.2.3 其他柔性磁传感器 93
    6.3 可拉伸柔性磁传感器 94
    6.3.1 可拉伸巨磁电阻多层膜磁传感器 95
    6.3.2 可拉伸巨磁电阻自旋阀传感器 99
    6.4 柔性磁存储器件 102
    6.4.1 磁阻随机存储器的发展 102
    6.4.2 柔性磁阻随机存储器 103
    6.5 总结与展望 105
    参考文献 105
    第7章 柔性阻变材料与阻变存储器 107
    7.1 引言 107
    7.2 阻变存储器的基本工作原理 107
    7.3 柔性阻变存储器的材料体系与发展现状 109
    7.3.1 柔性阻变存储器的材料体系 109
    7.3.2 柔性阻变存储器的发展现状 113
    7.4 柔性阻变存储器的力学性能 116
    7.5 总结与展望 120
    参考文献 121
    第8章 柔性发光材料与器件 127
    8.1 引言 127
    8.2 柔性发光器件的概况 127
    8.2.1 发光技术的基本原理与器件结构 127
    8.2.2 发光器件的基本性能参数 129
    8.2.3 柔性发光器件的发展历程 130
    8.3 柔性发光材料与器件的研究现状 130
    8.3.1 柔性衬底支撑材料 130
    8.3.2 柔性透明电极材料 131
    8.3.3 柔性发光材料 134
    8.4 总结与展望 138
    参考文献 138
    第9章 柔性半导体材料与晶体管 142
    9.1 引言 142
    9.2 柔性薄膜晶体管的器件结构与工作原理 143
    9.3 柔性薄膜晶体管的重要性能参数 145
    9.4 柔性薄膜晶体管的主要材料 148
    9.4.1 柔性衬底材料 148
    9.4.2 柔性栅绝缘层材料 149
    9.4.3 柔性半导体有源层材料 153
    9.4.4 柔性电极材料 157
    9.5 总结与展望 157
    参考文献 158
    第10章 柔性吸波材料与吸波器件 161
    10.1 引言 161
    10.1.1 电磁波的应用 161
    10.1.2 电磁波的危害 162
    10.2 柔性电磁波吸收材料的设计和制造 163
    10.2.1 吸波材料设计原理 163
    10.2.2 电磁波吸收剂 170
    10.2.3 柔性吸波材料制造方法 176
    10.3 柔性电磁波吸收材料的应用与展望 180
    10.3.1 柔性吸波材料在军事领域的应用 180
    10.3.2 柔性吸波材料在民用领域的应用 181
    参考文献 181
    第11章 电子皮肤 184
    11.1 人体皮肤概述 184
    11.2 电子皮肤概述 185
    11.3 电子皮肤材料 186
    11.3.1 基底材料 187
    11.3.2 敏感材料 188
    11.4 电子皮肤的性能要求 192
    11.4.1 生物兼容性 192
    11.4.2 自我修复能力 192
    11.4.3 自我供电能力 194
    11.5 电子皮肤的应用 195
    11.5.1 体温传感 195
    11.5.2 体征监测 196
    11.5.3 运动监测 197
    11.5.4 表情识别 198
    11.6 总结与展望 199
    参考文献 200
    索引 204
    彩图
  • 内容简介:
    《柔性电子材料与器件》简要介绍柔性电子器件出现的背景、应用领域、基本结构和核心硬件技术，系统阐述柔性电路、应力传感器、环境传感器、光探测器、磁场传感器和存储器、阻变存储器、发光器件、晶体管以及吸波器件的基本工作原理、器件结构、材料选择与制备方法以及在柔性化应用中所遇到的机遇和挑战等，详细介绍相关领域国内外的新研究进展，并以电子皮肤为牵引探讨柔性电子材料与器件未来的发展趋势。
  • 目录:
    目录
    前言
    第1章 柔性电子器件概述 1
    1.1 引言 1
    1.2 柔性电子器件的基本结构 6
    1.2.1 柔性衬底 8
    1.2.2 柔性电极和互联导体 9
    1.2.3 柔性功能材料和柔性电子元件 10
    1.2.4 柔性封装层 11
    1.3 柔性可穿戴电子设备中的核心硬件技术 11
    1.3.1 电路技术 11
    1.3.2 传感器技术 11
    1.3.3 存储器技术 13
    1.3.4 显示技术 13
    1.4 柔性可穿戴电子设备未来发展趋势 14
    参考文献 15
    第2章 柔性导电材料与电路 19
    2.1 柔性电路的定义及重要性 19
    2.2 柔性电路的导电材料 19
    2.2.1 金属薄膜 19
    2.2.2 纳米晶墨水 21
    2.2.3 液态金属 23
    2.2.4 其他 25
    2.3 柔性电路的制备方法 25
    2.3.1 传统微电子加工技术 25
    2.3.2 印刷技术 25
    2.3.3 其他技术 30
    2.4 柔性电路的应用 32
    2.5 总结与展望 33
    参考文献 34
    第3章 柔性应力敏感材料与应力传感器 37
    3.1 柔性应力传感器的应用背景 37
    3.2 柔性应力敏感材料与应力传感器 37
    3.2.1 电阻式柔性应力传感器 38
    3.2.2 电阻式可拉伸应力传感器 41
    3.2.3 电容式柔性应力传感器 43
    3.2.4 压电式柔性应力传感器 46
    3.2.5 基于其他原理的柔性应力传感器 48
    3.3 总结和展望 49
    参考文献 50
    第4章 柔性环境传感材料与传感器 53
    4.1 湿度传感器 53
    4.1.1 湿度传感器的简介 53
    4.1.2 湿度传感器的工作原理 53
    4.1.3 柔性湿度传感器 54
    4.2 温度传感器 57
    4.2.1 温度传感器的简介 57
    4.2.2 温度传感器的工作原理 57
    4.2.3 柔性温度传感器 58
    4.3 气体传感器 60
    4.3.1 气体传感器的简介与工作原理 60
    4.3.2 柔性气体传感器 61
    4.4 总结与展望 65
    参考文献 65
    第5章 柔性光敏感材料与光探测器 69
    5.1 引言 69
    5.2 光探测器基本原理、性能参数及主要器件结构 69
    5.2.1 光探测基本原理 69
    5.2.2 光探测性能参数 70
    5.2.3 光探测器件结构 71
    5.3 柔性光探测器的材料 74
    5.4 总结与展望 83
    参考文献 84
    第6章 柔性磁传感和存储材料与器件 87
    6.1 引言 87
    6.2 可弯曲柔性磁传感器 87
    6.2.1 柔性巨磁电阻多层膜传感器 87
    6.2.2 柔性磁性隧道结传感器 92
    6.2.3 其他柔性磁传感器 93
    6.3 可拉伸柔性磁传感器 94
    6.3.1 可拉伸巨磁电阻多层膜磁传感器 95
    6.3.2 可拉伸巨磁电阻自旋阀传感器 99
    6.4 柔性磁存储器件 102
    6.4.1 磁阻随机存储器的发展 102
    6.4.2 柔性磁阻随机存储器 103
    6.5 总结与展望 105
    参考文献 105
    第7章 柔性阻变材料与阻变存储器 107
    7.1 引言 107
    7.2 阻变存储器的基本工作原理 107
    7.3 柔性阻变存储器的材料体系与发展现状 109
    7.3.1 柔性阻变存储器的材料体系 109
    7.3.2 柔性阻变存储器的发展现状 113
    7.4 柔性阻变存储器的力学性能 116
    7.5 总结与展望 120
    参考文献 121
    第8章 柔性发光材料与器件 127
    8.1 引言 127
    8.2 柔性发光器件的概况 127
    8.2.1 发光技术的基本原理与器件结构 127
    8.2.2 发光器件的基本性能参数 129
    8.2.3 柔性发光器件的发展历程 130
    8.3 柔性发光材料与器件的研究现状 130
    8.3.1 柔性衬底支撑材料 130
    8.3.2 柔性透明电极材料 131
    8.3.3 柔性发光材料 134
    8.4 总结与展望 138
    参考文献 138
    第9章 柔性半导体材料与晶体管 142
    9.1 引言 142
    9.2 柔性薄膜晶体管的器件结构与工作原理 143
    9.3 柔性薄膜晶体管的重要性能参数 145
    9.4 柔性薄膜晶体管的主要材料 148
    9.4.1 柔性衬底材料 148
    9.4.2 柔性栅绝缘层材料 149
    9.4.3 柔性半导体有源层材料 153
    9.4.4 柔性电极材料 157
    9.5 总结与展望 157
    参考文献 158
    第10章 柔性吸波材料与吸波器件 161
    10.1 引言 161
    10.1.1 电磁波的应用 161
    10.1.2 电磁波的危害 162
    10.2 柔性电磁波吸收材料的设计和制造 163
    10.2.1 吸波材料设计原理 163
    10.2.2 电磁波吸收剂 170
    10.2.3 柔性吸波材料制造方法 176
    10.3 柔性电磁波吸收材料的应用与展望 180
    10.3.1 柔性吸波材料在军事领域的应用 180
    10.3.2 柔性吸波材料在民用领域的应用 181
    参考文献 181
    第11章 电子皮肤 184
    11.1 人体皮肤概述 184
    11.2 电子皮肤概述 185
    11.3 电子皮肤材料 186
    11.3.1 基底材料 187
    11.3.2 敏感材料 188
    11.4 电子皮肤的性能要求 192
    11.4.1 生物兼容性 192
    11.4.2 自我修复能力 192
    11.4.3 自我供电能力 194
    11.5 电子皮肤的应用 195
    11.5.1 体温传感 195
    11.5.2 体征监测 196
    11.5.3 运动监测 197
    11.5.4 表情识别 198
    11.6 总结与展望 199
    参考文献 200
    索引 204
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