电子材料

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电子材料范文第1篇

Sn/Ag合金

Sn/Ag3.5-4.0合金在混合电路与电子组装工业的使用时间较长。正因如此，部分业者对使用Sn/Ag作为一种无铅替代合金感觉得心应手。但不巧的是这种合金存在几方面的问题。首先这种合金的熔融温度(221度)和峰值回流温度(2400-260度)对于许多表面安装部件和过程来说显得偏高。此外，这种合金还含有3.5-4%的银，对某些应用构成成本制约。而最主要的问题是这种合金会产生银相变问题从而造成可靠性试验失效。

我们注意到，在进行疲劳试验(结果如表1)时，Sn96/Ag4在其中一种循环设置上产生了失效。对此问题作进一步研究得出的结论是：失效起因于相变。相变的产生是因合金的不同区有着不同的冷却速率而致。

为对此问题进行深入研究，用一根Sn96/Ag4焊条，从底部对其进行回流加热及强制冷却，以便对其暴露在不同冷却速率下的合金的微结构进行观察。Sn96/Ag4合金按冷却速率的不同产生三种不同的相。由此考虑同样的脆性结构会存在于焊接互连中，从而造成焊区失效。正是由于这种原因，大多数OEM及工业财团反对把Sn/Ag作为主流无铅合金来用。银相变问题的存在也对高银Sn/Ag/Cu合金提出了质问。

Sn/Ag/Cu合金

尽管涉及专利保护方面的问题，世界大部分地区还是倾向选用Sn/Ag/Cu合金。但到底选择什么样的合金配方？本文将重点讨论两种Sn/Ag/Cu合金：受各种工业财团推崇的Sn/Ag/Cu0.5合金和相应的用作低银含量合金的Sn/Ag2.5/Cu0.7/Sb0.5。

两种Sn/Ag/Cu合金的比较

在讨论两种合金体系的可靠性试验结果之前，先凭经验对两种合金作一比较是有益的。大体上看两种合金很相似：两者都具有极好的抗疲劳特性、良好的整体焊点连接强度以及充足的基础材料供应。但两者之间确也存在一些细微的差异值得讨论。

熔点

两合金的熔点极为相似：Sn/Ag4/Cu0.5熔点为218度，Sn/Ag2.5/Cu0.7/Sb0.5熔点为217度。业界对这种差异是否构成对实际应用的影响存在争议。但如能对回流过程严格控制，熔点温度变低会因减少元件耐受高温的时间而带来益处。

润湿

两种合金比较，自然地会对选择高银含量合金的做法抱有疑问，因为银含量变高会增加产品成本。有臆测认为高银合金有助于改进润湿。但润湿试验结果显示，低银含量合金实际上比高银合金润湿更强健和更迅速。

专利态势

工业界渴望找到一种广泛可获的合金。因此，专利合金是不大受欢迎的。尽管Sn/Ag4/Cu0.5合金没有申请专利，而Sn/Ag2.5/Cu0.7/Sb0.5已申请了专利，但选择时需要全面了解两种合金的专利约束作用和实际供应源情况才好确定。

上面已谈到，Sn/Ag2.5/Cu0.7/Sb0.5合金已获专利。但它已授权给焊料制造商使用，对授权使用者无数量限制和无转让费用。目前，这一合金可通过北美、日本和欧洲的数家焊料厂商在全球范围内获取。尽管Sn/Ag4/Cu0.5合金没有申请专利，但用这种合金制成的焊点连接是有专利的，而在美国具有这种产品销售授权的电子级焊料厂商的数量极为有限。

尽管用Sn/Ag4/Cu0.5制作的焊点有可能侵犯现有的专利权，但业界还是建议使用这种合金。人们曾假想地认为，通过给这种系统施加预先工艺可以避开专利纠纷。但这种想法是错误的，因为大多数的专利说明都会涉及合金成份和应用范围(焊点)两部分内容。换句话说，如果预先工艺能够得到证实，突破专利的合金成份限制是可能的。但如果专利说明做得很完善，那么还需向声明了电子装配焊接特定用法的应用部分进行挑战。总的来说，这意味着即使制造商正在使用一种专利规定范围(如Sn/Ag4/Cu0.5)以外的合金，但如果在制造过程中，此合金"偶获"基础金属成分(一般为铜)并因而形成一种含有专利规定范围内的成份构成的金属间化合物的话，那么该制造商就会因侵犯了专利权而受到法律的裁决。

金属成本

专利载明的银含量范围为3.5%-7.7%。如此高的银含量使得焊料的大量使用变得成本高昂；装填波峰焊锅时，每1%的银大约使成本增加0.66美元/磅(见表2)。为控制成本，有人建议在波峰焊应用中使用不含银的无铅合金，在表面安装应用中使用含银合金。但正如下面所要讨论的，使用这种方法会因Sn/Cu和双合金工艺存在不足而造成失效。

Sn/Cu的工艺缺陷

遏制成本的想法虽说合情合理，但引用Sn/Cu需要考虑几方面的因素。第一，此合金的熔融温度为227度，使其在许多温度敏感应用上受限。此外，它比其它无铅焊料的湿润性差，在许多应用中需引入氮和强活性助焊剂并可造成与润湿相关的缺陷，这点已得到广泛证明。还有，一般来讲Sn/Cu表面张力作用较低，在实施PTH技术时容易进入套孔(barrel)中，且缺乏表面安装装配过程所要求的耐疲劳强度。最后一点，该合金的耐疲劳特性差，可导致焊区失效，从而抵销了节省成本的初衷。

双合金装配

还应注意的是，除Sn/Cu引起相关问题外，使用双焊料合金(SMT过程使用Sn/Ag/Cu，波峰焊使用Sn/Cu)也存在问题。Sn/Ag/Cu、Sn/Cu混用不宜提倡，因为这会造成合金焊点连接的不均匀性。如果这一情形出现，那么制成的焊点会因不能消除应力和应变而易产生疲劳失效。由于存在这些潜在的混用问题，因此在进行修复或修补时就需要开列两种合金的存货清单，并给出具体的指令进行监控，以使两合金不发生混用。然而，经验显示，不论对这种情形监控得多好，操作员都会趋向使用易用性最好也即流动性最好且熔融温度较低的焊料。因此，尽管焊点最初由Sn/Cu来装配，但大量修补工作可能会用Sn/Ag/Cu合金来完成。如果两种产品都在生产现场使用，那么RA会常用到，不只是好用的问题。双合金装配工艺的要害问题是会导致潜在的可靠性失效且很难对此进行有效地监控。

焊点连接的可靠性试验

为分析Sn/Ag/Cu和Sn/Cu的可靠性，对它们进行各种热和机械疲劳试验。试验描述和试验结果如下：

热循环试验结果

测试板用Sn/Cu0.7、Sn/Ag4/Cu0.5和Sn/Ag2.5/Cu0.7/Sb0.5，以及1206薄膜电阻器制作。之后在-40度到125度的温度范围内，以300、400、500次的15分循环量对该板施以热冲击。然后将焊点分切，检查是否存在裂痕。

试验后检查的结果显示，Sn/Cu合金由于湿润性不好导致某些断裂焊点的产生。此外，成形很好的Sn/Cu焊点在施以第三种500次重复循环设置的试验时，也显示有断裂。

有意思的是Sn/Ag4/Cu0.5和Sn/Ag2.5/Cu0.7/Sb0.5合金在经历高达500次重复的试验后没有任何断裂迹象。这显示出Sn/Ag/Cu合金具有Sn/Cu无法比拟的极为优异的耐热疲劳性。但需要注意的是，Sn/Ag4/Cu0.5合金在经过热循环处理后焊点的晶粒(grain)结构的确产生了一些变化。

机械强度-挠性测试

测试板用Sn/Cu0.7、Sn/Ag4/Cu0.5和Sn/Ag2.5/Cu0.7/Sb0.5，以及1206薄膜电阻器制作，对它进行挠性测试。用Sn/Cu0.7制作的焊点在挠性测试中产生断裂，这显示焊点不能承受大范围的机械应力处理。相反由Sn/Ag4/Cu0.5和Sn/Ag2.5/Cu0.7/Sb0.5制作的焊点却满足所有的挠性测试要求。

混合解决方案？

为消除电子行业存在的隐患，已开发出了一种完全无铅装配的混合解决方案。她用粗糙的锡铅成品(QFP208IC)、有机表面保护剂PWB和Sn/Ag2.5/Cu0.7/Sb0.5合金焊膏构成系统，以复杂性或成本都不太高的方式达到了完全无铅装配的目的。取得成功的关键是这种装配方法能够承受峰值温

度为234度的回流加热。需要注意的是，这种装配方法要经过惰性环境的处理。当然，限于元件的效用性问题，以及由元件热容、夹具固定等原因引起€%=T变化而造成事实上不是所有的装配过程都能达到234度的峰值板温度，因此不是所有装配都能够进行上述处理。但它给我们的重要提示是，在某些情形下，通过引入某些材料，实现无铅焊接可以变得轻而易举。

电子材料范文第2篇

关键词：电子材料产业；发展特点；发展问题；发展建议

电子材料产业是电子工业发展中的主要动力，发展至今已近成为我国经济发展支柱性产业，但与国外发达国家相比，我国电子材料产业发展还较为落后，在发展过程中也出现了很多问，所以深入了解和分析我国电子材料产业发展是必要的。

1我国电子材料产业发展特点

1.1垄断性特征突出

电子材料产业作为我国经济体系中的重要组成部分，影响整个社会经济发展，但我国电子材料产业呈现出寡头垄断现状，如我国高端电子材料市场都被陶氏集团、杜邦集团、Merck、信越化学企业、三菱化学其偶也等国际巨头电子材料生产企业垄断，而我国封装和基板等材料，只占据少量的低端市场。

1.2上下游企业紧密联合

电子材料企业除了要生产电子产品所需材料，还要与下游企业共同进行电子产品研发，以形成企业链。电子材料企业在电子产品企业链中处于前端，其电子材料的工艺和质量直接关系到电子产品零部件功能及形状的构成，所以电子材料企业必须与下游企业紧密联合。

1.3技术品种趋向复杂化

随着科学技术的不断发展，信息技术、网络技术和计算机技术等被广泛应用于各大行业，增加了电子材料的需求量，同时有对电子材料的品种、质量及功能提出了新要求，使电子材料越来越趋向于技术化，且技术的种类越来越复杂化。 技术品种的复杂化主要体现为：品种多样化、生产工艺复杂化、个性强化等，相应的配方及加工技术等也趋向于复杂化[1]。

1.4趋向于本土化生产

在竞争过程中，很多电子材料企业占据市场竞争地位，将国产电子材料产品价格较低，以实现利润的获取。但因电子材料产品纯度、洁净度要求高且产品危险系数高，导致难以安全运输到其他较远的地方，最后选择本地销售和购买，形成了本地化生产。

2我国电子材料产业发展过程中存在的问题

2.1我国子材料产业对外的依存度过高

我国虽然是电子产品消费和制造大国，但不可否认的是我国电子产品技术多源于外国发达国家，很多高端电子技术都被西方发达国家所垄断，这对于中国电子材料产业的健康持久性发展是非常不利的。

例如，日本、美国和韩国一直垄断光刻胶生产技术、超净高纯试剂生产技术、电子特种气体生产技术、硅晶圆材料生产技术等，我国很多电子企业为生产出高质量和强性能的电子产品等，都不得不向日美韩购买，在很大程度上制约了我国电子材料产业发展。

2.2电子材料产品层次较低

很多高端的电子材料产品都生产于国际大型电子材料企业，并且中国还没有在这些企业中占据竞争地位，导致我国电子材料企业只能占据低端电子材料生产市场，所生产出的电子材料产品相对而言其哟谓系汀

2.3电子材料企业规模偏小

我国电子材料企业因受到技术上、经济上和人才上的限制，致使电子材料企业发展规模难以扩大，形成电子材料企业普遍规模偏小的发展格局，并且电子材料企业与下游企业的联结还不够紧密，导致有支撑能力和引导能力的企业难以起到带头的作用，导致其规模难以扩大。

2.4高层次电子材料研发人才匮乏

电子材料研发过程中不但涉及到物理学知识，还涉及到化学知识、材料科学及电气工程学知识等，并且不同知识学科之间的专业宽度大，同时还要求有很高的理论知识水平和技术水平，所以很多相关专业人才所设计出来的电子材料，适应不了技术要求高的电子材料产业发展要求[2]。

2.5电子材料产业融资压力较大

很多电子材料产业都中小型企业或民营企业，所占据的国家经济政策支持优势小；因与下游企业紧密联合度不够，导致 不能及时得到下游企业的经济支持；电子材料生产成本高，且风险大，导致获取的回报难以满足电子材料融资要求。

3针对我国电子材料产业发展问题提出的几点建议

3.1相关政府部门应出台专项政策

第一，相关政府部门要根据电子材料产业发展需求，出台促进产业发展的专项政策，如电子材料产业的发展路线图等；第二，为电子材料产业提供经济支持，以营造出良好的外部环境。

3.2加大对龙头企业的扶持力度

相关政府部门及企业都应加大对龙头企业的扶持力度，促使龙头企业在电子市中凸显优势，引导其他中小型电子材料企业向好的方向发展，并带领他们研新的电子材料生产技术和掌握核心技术，为中国电子材料产业争取更大的市场竞争优势。

3.3提高电子材料产业的国际化发展水平

第一，提高对国内电子材料企业并购国外电子材料企业以及电子技术研发机构的支持；第二，积极参与国际技术联盟，并积极扩展国际市场和申请国外专利，以实现国际化经营；第三，充分利用国际的创新资源，并对相关人才进行国际化培训，在必要的情况下还要积极引进优秀的国外人才，以吸取更先进的技术及管理经验。

3.4加强电子技术人才培养

第一，提高对专业技术、经营管理和技能等人才的培养力度，并完善相应的研发人才培养体系、设计人才培养 体系、转化人才培养体系、生产人才培养体系和管理人才培养体系；第二，鼓励并促进校企合作，以培养出应用性高、综合性高和实践性高的技能型人才、综合人才和应用型人才；第三，建立人才评价机制和信息交流平台，以促进我国电子发材料研发人才与国际领先电子材料研究机构的交流[3]。

3.5拓宽电子材料企业的融资渠道

第一，加强电子材料企业与政府、科研院所及金融机构的合作与交流；第二，国家相关政府部门应针对电子材料企业，建立健全相应的风险投资政策及经济扶持政策，并支持民间资本投资；第三，建立基金，以支持电子材料企业进行创新和成长；第四，鼓励有条件的电子材料企业发行债券和上市融资。

结语

综上所述，我国电子材料产业发展发展过程还存在对外依存度过高、产品层次较低、企业规模偏小、技术人才匮乏和融资压力较大等问题，所以在电子材料产业发展过程中要出台专项政策、加大对龙头企业的扶持力度、提高国际化发展水平、加强电子技术人才培养和拓宽电子材料企业的融资渠道。

参考文献：

[1]张镇，宋涛，王本力. 我国电子材料产业发展研究[J]. 新材料产业，2016，05：2-10.

电子材料范文第3篇

2010年4月，青海电子材料产业发展有限公司在喜庆的鞭炮中，拉开了二期项目建设的帷幕，与一期年产1万吨高档电解铜箔项目比，二期工程生产能力更大，设计高档电解铜箔产能将达到1.5万吨，此项目建成投产后，青海电子材料公司年产能将达到2.5万吨，届时，它将成为中国最大的高档电解铜箔制造企业之一，进入世界同业的前列。

电解铜箔作为现代电子信息产业的最重要基础材料, 它广泛应用于覆铜板、印刷电路板，以及锂离子二次电池的制造，由铜箔构成的印刷电路板被誉为电子产品信号和电力传输、沟通的“神经网络”，适用于通讯器材、IT产品、环保新能源汽车等众多领域。

近年来，随着电子工业的高速发展,印刷电路板用量越来越大,质量要求越来越高,特别是多层高密度、互连技术的电路板发展日新月异。目前，在世界上高档铜箔生产、设备制造以及市场份额多为美国、日本等专业厂家技术垄断。值得注意是，在国内21家生产电解铜箔企业中，中科英华全资子公司联合铜箔（惠州）有限公司和苏州福田金属有限公司已打破僵局，但其产量远不能满足国内需求。

“我们拥有雄厚的高档电解铜箔生产技术优势，要做中国最好的铜箔供应商，”日前，青海电子材料公司一位负责人在接受记者采访时如是说。他的话并非言过其实，青海电子材料公司系中科英华全资子公司，背后拥有中科英华高科技的雄厚支撑。

中科英华作为中科院系统首家上市公司，无论在科研实力、资金、管理都稳居行业领先地位。早在上世纪八十年代，中科英华就植根于东北老工业基地高新开发区，开始研发生产热缩材料，掌握着国内的热缩母料配方技术。之后，集众多科技成果于一身的中科英华，便开始了它灿烂辉煌的科技成果转化产业之路――在浙江湖州建立了最密集的电子加速器集群，依托最新的辐照技术成果，打造中国最大规模的辐照技术产业基地，在广东创建联合铜箔（惠州）有限公司，以UCF品牌高档电解铜箔享誉国内锂电市场，连续三年独占鳌头。此外，还拥有自主开发的在行业中领先的十多项电解铜箔专有制造技术。

布局西部

2006年起，中科英华为控制原材料价格上涨、电力紧张、劳动力成本上升的因素，在国内寻找适宜电解铜箔投资发展的最佳区域。

“中科英华投资青海，可谓顺天时，接地利、达人和，”该负责人阐述说。

顺天时，电解铜箔是我国信息产业重要的电子材料之一，属于《当前国家重点发展的产业、产品和技术》目录中的条款，顺应了国家产业发展规划要求。其次，符合国家西部大开发战略，促进西部地区加快企业技术进步和产业结构升级，可以享受青海省招商引资政策及政府的优惠。

接地利，青海和周边的省份拥有丰富的铜资源，而且当地有充足的电力资源优势，电价远低于沿海地区，还有较低成本的劳动力，一定程度上减轻了企业经营成本。

达人和，青海电子材料公司构建有“情”、“义”、“容”、“信”、“直”的 核心价值，拥有一支富有创业、创造、创新精神的高素质团队。

2007年4月，由中科英华高科技股份公司和联合铜箔(惠州)有限公司，合资组建的青海电子材料产业发展有限公司应运而生，股东承诺青海公司可无偿享用中科英华所有的先进电解铜箔生产技术。

创新发展

青海电子材料公司依托中科英华的技术优势，将自己定位为高档电解铜箔的制造者，向高端客户提供符合要求的高品质产品。目前，主产品有12-105微米的高温延伸率电解铜箔、9-12微米锂电铜箔、双向处理电解铜箔、反向处理电解铜箔，以及低轮廓电解铜箔等。

据中国印制电路协会统计，2006年国内生产电解铜箔为8.97万吨，其中约有9000吨高档电解铜箔，高档电解铜箔的满足率仅为20%，因而，国内使用的大部分高档电解铜箔只能从日本、美国等地进口。随着电子信息技术的进一步发展，全球对高档电解铜箔的需求将以10%以上的速度增长，市场前景十分广阔。

“高档电解铜箔的制造原理和工艺很复杂，涉及众多交叉学科，且对设备要求很高，”该负责人说。

目前，青海电子材料公司的生箔和表面处理设备，全部或部分引进代表全球最高水平的日本专用设备，技术和工艺采用联合铜箔(惠州)有限公司在行业领先的十多项电解铜箔专有制造技术。

与此同时，青海电子材料公司不断走自主科技创新之路，逐步建立了以企业为主体，产、学、研相结合的技术创新体系，实现市场化、规模化、产业化的新突破。目前，公司已成功研究开发了DT/RT表面处理新工艺，制造出性能更优异的DT/RT高档电解铜箔，主要用于电子材料产业多层线路板及锂电二次电池领域；它的研发成功，打破了日本等发达国家对高档电解铜箔技术的多年垄断，在创造巨大的经济效益的同时，降低了下游企业环保成本，社会效益明显。该项成果经青海省科技厅相关专家鉴定，达到了国内领先水平。此外，公司还积极参与制定广东省电解铜箔地方标准。

政企双赢

“中科英华明智的决策，为青海电子材料发展占有一定优势，尽管我们地处偏远，物流增加了一定成本，但电价这块为我们赢回了竞争筹码，” 该负责人自信地说。

今年夏季，沿海城市饱受酷热煎熬，拉闸限电，而高原青海却凉风袭人，青海电子材料公司生产正常，三班倒、轮轴转，从未因限电而困忧；同时，享受到低廉的电价。

电子材料范文第4篇

（重庆邮电大学理学院，中国 重庆 400065）

【摘要】使用基于密度泛函理论的第一性原理研究，优化了岩盐结构高自旋极化材料TmS的几何结构，计算了其自旋极化的态密度和离子磁矩等磁电性能，分析了TmS的电子结构，并对其应用前景做出了展望。结果表明，TmS在费米面处具有接近98.5 %的自旋极化率，为高自旋极化材料，且其原胞磁矩为-4.88 μB，为强磁体材料，使其有望成为自旋电子器件的自旋注入端材料。TmS的原胞磁矩主要来源于稀土元素Tm。

关键词 高自旋极化，第一原理研究，电子结构

Electronic Structure of High Spin-polarized Material TmS

KOU Yi　LIU Qi-peng

(College of science, Chongqing university of Posts and Telecommunications, Chongqing 400065, China)

【Abstract】Using the first-principles calculation based on the density functional theory, the geometry structure of rock-salt TmS with high spin-polarized was optimized. The magnetic properties such as the spin-polarized state densities and the ionic magnetic moments of TmS were calculated. Then the electronic structures of TmS were analyzed, and the application prospect of TmS in Spintronics was given. Results show that the spin polarization of TmS is close to100% at the Fermi level, indicating that it is probably a kind of high spin-polarized material. The magnetic moments of the primitive cell are 4.8 μB, indicating that it has strong magnetism. Therefore, TmS is probably suitable for spin injector. The magnetic moments of the primitive cell come mainly from the Tm ions.

【Key words】High spin-polarization; First-principles calculation; Electronic structure

0　引言

电子的内禀特性包括两个方面，即电荷和自旋[1]。长久以来，基于传统半导体电子学的半导体器件中，电子只是作为电荷的信息载体，完全没有考虑其自旋特性。相反，基于传统磁电子学的磁电子器件只利用了电子的自旋特性，而没有涉及电子的电荷性。由于巨磁阻效应的发现，利用电子自旋属性的自旋电子学于20世纪末兴起，它是半导体电子学和磁电子学的有机结合。在自旋电子学中，电子电荷和自旋都作为信息的载体，因而此类电子材料的信息量（二维电子学）将极大提高。相比于传统的半导体器件，它还具有低功耗、数据处理速度快、非易失性等特点。

电子材料的自旋极化率高，就可以产生高自旋极化的传导电子。另外，此类材料的电阻率和半导体器件的电阻率极为接近。因此，这类高自旋极化材料可以成为自旋半导体器件的自旋注入器。目前已发现许多高自旋极化材料，如Heusler合金结构的Fe2CrGa[3]，闪锌矿结构的CrSe和CrAs[4]，以及纤锌矿结构TmZn15S16(Tm=V,Cr,Mn)[5]，岩盐型结构的CrCa8Se7[6]等。这些材料的自旋极化几乎来源于过渡元素[7-8]，而对含稀土元素的高自旋极化材料的研究很少[9]。本文使用第一性原理方法[10]，拟优化岩盐结构TmS的几何结构，然后详细计算其磁电性能，并探讨其磁电性能的微观机制。

1　物理模型及计算方法

TmS为岩盐结构，如图1所示，属等轴晶系，其中黄色离子为S离子，绿色离子为Tm离子。由图1，S排列成立方密堆，Tm填充在S构成的八面体空隙中，配位数为6。本文先对TmS的几何结构进行优化，然后再计算其自旋极化态密度。本文所有的优化、计算都采用基于密度泛函的第一原理性程序包CASTEP。该模块利用平面波赝势方法，静电势只计算价电子的有效势，电子波函数通过平面波基组展开，电子间相互作用的交换和关联效应由广义梯度近似(GGA)进行校正，它是目前较为准确的电子结构计算方法。选取S、Tm的电子组态分别为：S 3s23p4和Tm 5s24d105p64f136s2；采用Fine的计算精度，与之相对应的截止动能为380eV。

2　结果与讨论

图2给出了TmS自旋极化的总态密度（TDOS）图，图中实线和虚线分别代表不同能量处自旋向上和自旋向下的电子态密度。自旋向上子带被分割成五个个部分，他们的能量范围分别是：a1（-50.8，-49.1eV）， a2（-24.5，-22.6eV），a3（-14.8，-12.3eV），a4（-6.9，-2.4eV）和a5（-1.4，5.5eV）。自旋向下子带被分为六个部分，他们的能量范围分别是：b1（-51.5，-49.8eV），b2（-24.9，-23.0eV），b3（-14.8，-12.4eV），b4（-6.8，-3.0eV），b5（-2.9，-0.9eV）和b6（-0.9，5.4eV）。

尽管低能部分的前三个能带中自旋向上子带和自旋向下子带有一定的相对位移，但它们关于横轴（DOS=0）呈近似错位轴对称分布，尖而窄，且它们的能量远小于费米能，因此这三个能带中的电子对于TmS的磁性能和电性能几乎没有影响。自旋向上子带a4与自旋向上子带b4对应，他们均处于费米面下较深处，属于低价带，它们中的电子不传输从而对TmS的电学性能无影响；它们关于横轴对称，因此对材料的磁性能也无影响。在费米面附近，自旋向下的导带被撕裂成两个子带b5和b6，其中b5被高度局域在费米面以下，形成尖锐的峰，距离费米面仅0.9 eV。此子带没有对应自旋向上子带，故对TmS的磁性能产生重要影响。自旋向上子带a5与自旋向下子带b6对应，均穿过费米面。但是，费米面处自旋向上子带的态密度较大，且较宽而具有良好的导电性能，相反自旋向下子带的态密度近似为零。因此，费米面上的电子（即传导电子）自旋极化率近似100%。

图3给出了TmS中S离子和Tm离子自旋极化的分态密度，图中横轴上方和横轴下方分别代表自旋向上和自旋向下的子带。其中分态密度包括s、p、d和f轨道态密度。计算中涉及的原子的电子结构分别为：S 3s23p4和Tm 5s24d105p64f136s2。从图3，a1和b1主要来自于Tm 5s轨道，该轨道与其他轨道具有较大的能量差异，具有很强的局域性，故不能形成杂化。a2和b2主要来自于Tm 5p，极少部分来自于S 3s 3p，该轨道的电子几乎不传输，故对TmS的磁电性能无影响。a3和b3主要来自S 3s轨道，极少来自Tm5p和 6s。a4和b4主要来自于S的3p轨道，其次是Tm的4d轨道，极少部分电子来源于Tm的5p和6s，即Tm比S相比贡献很弱，轨道杂化极轻微。b5的电子主要来自于Tm的6s轨道，少部分来自于S 3p轨道，即Tm 6s 和S 3p发生轻度杂化。a5在费米面附近的电子主要来源于Tm的4f轨道，极少来源于Tm 4d轨道和S 3p。a5子带在费米面之上的电子和b5子带对称，大多数来源于Tm 4d，小部分来源于Tm的5s轨道以及S的3s和3p轨道。由上述可知，TmS的高自旋极化性主要由Tm的 4d能级错位而形成，但由于晶体场作用，极少部分S 3p轨道的电子被撕裂到费米面上，部分4d轨道的电子也延伸至费米面，导致自旋极化率降低。

表1给出了晶胞中个离子的离子磁矩。从表1可以看出，TmS的晶胞含有4个Tm原子和4个S原子。通过第一原理性计算所得的Tm离子磁矩为-1.22 μB，而S离子的磁矩只有0.02μB，即Tm离子磁矩远远大于S离子的磁矩，TmS的磁矩几乎全部来源于Tm离子，这与前文由电子自旋极化态密度得到的结论一致。将晶胞内所有原子和价键的磁矩相加可得晶胞磁矩，即可计算出TmS晶胞的磁矩为-4.8 μB。较大的晶胞磁矩表明TmS具有较强的磁性，且该磁矩与整数磁矩较为接近，表明TmS为高自旋极化材料，在自旋电子学中极具应用前景。

3　结论

基于第一性原理，本文优化了TmS的几何结构，并对其自旋极化态密度进行了计算，对其磁电性能和电子结构做了详细的分析。分析表明，岩盐石结构的TmS是典型的高自旋极化材料，在费米面处具有98.5%的自旋极化率，可作为自旋半导体器件的自旋注入端，其晶胞磁矩为-4.8 μB，磁矩主要来源于稀土元素Tm。

参考文献

［1］任俊峰,付吉永,解士杰.有机自旋电子学[J].物理,2006(10).

［2］De Groot R A,Muller F M,vanEngen P G.Phys.Rev.Lett.,[J].1983,50(25):2024.

［3］朱伟,刘恩克,张常在,等.Heusler合金Fe2CrGa的磁性与结构[J].物理学报, 2012,61(2):027502.

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电子材料范文第5篇

1991年，*弃教应聘到*市外经委当翻译。特殊的工作环境，使她有机会结识许多韩国客商，并对外贸电子来料加工产生了浓厚的兴趣。在*市委、市政府提倡引进“三来一补”项目政策下，*大胆挑战自我，经外贸局党委批准，在没有厂房，没有设备，没有熟练工人，没有管理经验的情况下，白手起家,自筹资金190万元,于19*年5月韩国客商林先生的帮助下，创办了外贸局下属企业英利达电器厂*楠颈电子有限公司。这是*市引进的第一家来料加工电子元件加工项目。她租用了1300平方米的厂房和180台（套）生产设备，招用技术毕业生60人，聘请管理技术人员4名，工厂成立当月就全面开工生产。为保证加工质量，*和技术管理人员一个多月吃住在办公室，边学习边实践，使第一批加工产品全部合格。自此以后，加工货源十分充足，企业逐步走上正规发展轨道。到1997年8月，整整一个时间，盖起了892平方米的新厂房，投资25万元新上了生产设备，购进桑塔轿车一辆，上交利润16万元，更新了办公设施，整修了厂容厂貌，年加工能力900万个，当年投产当年见利,上交利润20万元。

*经营企业，坚持诚信为本，实行人性化管理，始终把职工的利益放在首位，以优厚的待遇留人，以现代企业制度激励人，以关心帮助感化人，先后帮助10多名困难职工解决生活中的实际问题,为他们解除了后顾之忧；选拔外派100多名劳动表现好、家庭较困难的职工到韩国研修，使他们在短时间内致了富，受到了广大职工的一致好评。这种经营理念，让她的企业不断发展壮大。同时，她还积极参与全市的招商引资活动,先后为全市引进外资5000多万美元，她个人一直义务为韩国企业当顾问，帮他们解决生产生活中的困难和问题,使韩资企业招得来,留得住,为我市韩资企业的发展做了大量富有成效的工作。

*年她又创办*正山电子有限公司，20*年创办了*神州威科电子有限公司，现任以上三个公司的董事长兼总经理,三年来，她的企业年出口创汇1000万元，实现利税280万元。目前和她合作的外商有八家。在发展企业的同时，她还注重回报社会。多年来,她积极参与社会公益事业建设,安置200多名下岗职工再就业；关爱老年人,近三年来，共为家乡养老院提供了3万多元的取暖资金；为贫困大学生提供学费，资助其完成学业；先后扶持安置困难亲朋和学生40多人在韩资企业就业,使他们摆脱了困境,过上了舒适的生活。

山东安然纳米实业发展有限公司总裁梁秀宁

梁秀宁同志20*年6月上任以来，山东安然纳米公司取得了快速的发展，为地方经济建设、为国家、为社会做出了贡献，作为梁总裁本人，政治觉悟高，拥护党的路线、方针、政策，认真贯彻落实科学发展观，遵纪守法，依法经营，文明服务，照章纳税。现将其各方面的表现介绍如下：

一、政治觉悟高，作风扎实，品德高尚

在工作中积极践行“三个代表”重要思想和科学发展观，树立社会主义荣辱观，自觉遵守法律法规，反对“”。在她的带领下，安然公司按国家有关法律法规要求认真修改了公司内部管理制度和公司销售政策，受到公司员工和广大消费者的拥护和爱戴。

梁总裁爱岗敬业，勤奋学习，与时俱进，开拓创新，具有务实的工作作风。安然公司的员工都知道，企业的成就包含了梁总裁辛勤的汗水。她是一个性格倔强的女性，有着超乎寻常的毅力。梁总裁带领销售人员跑遍全国各地，宣传纳米技术和纳米产品，硬是把公司的产品推广到千家万户，市场遍布全国各地。她非常善于管理，无论她怎么忙，她都把公司的工作安排的井井有条。她经常同员工讲：一个人如果做不了小事，就做不了大事；做事在于细节，细节决定成败。她善于言传身教，在她的带领下，安然公司培养了一大批优秀的管理干部。

二、工作能力强，工作业绩突出

20*年，由中信(香港)国际投资有限公司和香港艾美化妆品国际有限公司投资的山东安然纳米实业发展有限公司成立之初，刚上任的梁总裁面对的厂区是一片沼泽地，什么都得从零开始。就是在这片沼泽地上，她描绘了安然纳米发展的宏伟蓝图，在她的指挥、协调下，安然工业园一期厂房建设破土动工，厂房迅速拔地而起，当年完成2.6万平米的厂房建设，并实现一边建厂，一边搞设备安装，一边生产，实现了当年建厂，当年生产，当年销售，当年纳税7万元。目前，在她的带领下，安然公司已打造出包括纺织、化工、食品、轻工、电子等五大类、十一个系列、三百多款产品。每个系列产品的科技含量均属国内一流、世界领先行列，并填补多项世界空白。企业自成立以来，年纳税额均以倍速增长。其中20*年纳税270万元，20*年纳税786万元，列威海市经技区外资企业第四名，20*年1—9月份已纳税1013万元，创税额度翻着番地增长，企业效益也大幅提高,同时，企业近几年来安排下岗职工120余人，安置社会就业500多人，并按《劳动法》及有关法律法规为职工办理各种社会保障。企业于20*年3月通过了ISO9001质量管理体系认证。目前，企业自主在研项目有环保节能型燃料电池、物理法提取技术、高频原油加热技术等，企业在建项目有安然科技大厦、安然二期工业园和安然旅游购物广场和七星家园，企业发展前景十分广阔。

几年来，经过努力，安然纳米公司的科研成果、经济效益、社会效益连年提高，企业荣誉接踵而至。企业被山东省人民政府审核命名为“高新技术企业”，先后荣获威海市“专利工作优秀单位”、“外资到位优秀单位”、“劳动关系和谐企业”、“爱心慈善十佳企业”、威海经济技术开发区“20*年外企纳税第四名”、“慈善捐助热心公益企业”等荣誉称号，为建设开发区、建设威海、全面建设小康社会、构建和谐社会做出突出贡献。

三、参政议政意识强，有崇高的社会责任感