半導(dǎo)體的作用

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半導(dǎo)體的作用范文第1篇

關(guān)鍵詞：舞蹈鋼琴伴奏 舞蹈教學 作用 要求

舞蹈是以人自身形體為載體，以動作姿態(tài)為語言，來表達思想和情感的藝術(shù)類型。舞蹈教學中的鋼琴伴奏是專為舞蹈訓(xùn)練服務(wù)的、特殊的音樂藝術(shù)種類，是使舞蹈真正成為視覺藝術(shù)與聽覺藝術(shù)完美結(jié)合體的有效工具，鋼琴伴奏在舞蹈教學中也有著重要的作用。為了更好地進行鋼琴伴奏，順利完成舞蹈教學任務(wù)，提高舞蹈學生的藝術(shù)審美和舞蹈技能，鋼琴伴奏教師應(yīng)深入探究鋼琴伴奏的客觀規(guī)律與有效策略，推動舞蹈教育事業(yè)的進一步發(fā)展。

一、鋼琴伴奏在舞蹈教學中的重要作用

鋼琴伴奏是一門相對獨立的藝術(shù)形式。在舞蹈教學中，鋼琴伴奏為舞蹈藝術(shù)的完整呈現(xiàn)和完美表達發(fā)揮了重要作用：一是創(chuàng)設(shè)藝術(shù)情境。鋼琴伴奏以鮮明的藝術(shù)情感去感染學生，引導(dǎo)他們進入音樂意境與舞蹈表現(xiàn)的特定氛圍，激發(fā)其藝術(shù)表達的欲望與激情，使其樂于以自身的體態(tài)語言將藝術(shù)情感形象化和生動化；二是完善舞蹈藝術(shù)。舞蹈與音樂密不可分，“舞蹈用音樂來調(diào)動，音樂用舞蹈來表現(xiàn)”。運用鋼琴伴奏旋律中的節(jié)奏、音量、速度來襯托一個個單調(diào)、機械的舞蹈動作，使學生的舞蹈形體與動作變得充滿著韻味和內(nèi)涵，使他們真正感受到舞蹈之情趣；三是進行審美教育。鋼琴伴奏教師可以選擇優(yōu)秀的音樂作品，引導(dǎo)學生用“心”理解和感知其中所蘊含的情感，鼓勵他們用“情”在藝術(shù)實踐中去表現(xiàn)，增強學生對藝術(shù)美的敏感度和感受力，提升他們的音樂藝術(shù)修養(yǎng)和審美層次。

二、鋼琴伴奏在舞蹈教學中的具體要求

如前所述，鋼琴伴奏在舞蹈教學中具有重要地位。而在具體教學活動中，為了更好地發(fā)揮鋼琴伴奏的積極作用，鋼琴伴奏教師應(yīng)當盡量做到以下幾點：

1.要做到一個“伴”字，發(fā)揮輔助作用

鋼琴伴奏，一個“伴”字，決定了其在舞蹈教學中的地位。在實際舞蹈教學中，鋼琴伴奏教師必須要明確這一點，堅決避免那種只顧自己完成彈奏任務(wù)而忽略學生舞蹈訓(xùn)練狀態(tài)的情況。因為這種“喧賓奪主”的行為，很可能使學生在訓(xùn)練中要么是“跟不上”、要么是“拖不起”，人為地為舞蹈訓(xùn)練設(shè)置了障礙，嚴重地影響舞蹈教學效果，是不可取的。

2.要做到一個“引”字，發(fā)揮引領(lǐng)作用

音樂是舞蹈的“魂”，是舞蹈學生形體和姿態(tài)所要表現(xiàn)的藝術(shù)情感。鋼琴伴奏教師要借助音樂，帶動學生以肢體進行藝術(shù)表現(xiàn)，如以歡快的節(jié)奏感染學生，引導(dǎo)他們在旋律的伴奏下做出符合節(jié)拍力度和速度要求的舞步、動作、手勢，忠實而完整地表現(xiàn)出音樂的藝術(shù)情感與風格特征。

3.要做到一個“合”字，做好配合工作

作為舞蹈教學的輔助，鋼琴伴奏教師應(yīng)積極做好配合工作。在舞蹈教學中，為了幫助學生掌握某一舞蹈技巧，或是熟練某一舞蹈段落，鋼琴伴奏教師應(yīng)具備一定的即興演奏能力，或是可以輕松彈奏一個和聲輪廓以及簡單的音樂旋律，或者是能夠在任何一個調(diào)子和音區(qū)中彈出某一段樂曲等等。總之，鋼琴伴奏教師要配合舞蹈教學的實際要求，提高自己的音樂創(chuàng)編能力和演奏水平，隨時隨地隨“心”地為舞蹈教學服好務(wù)。

三、提高鋼琴伴奏與舞蹈教學契合度的幾點建議

為了更好地配合與服務(wù)舞蹈教學，鋼琴伴奏教師可以采取以下策略，提高鋼琴伴奏與舞蹈教學的契合度：

1.明確自身所肩負的重要責任

鋼琴伴奏是舞蹈教學中不可分割的部分。鋼琴伴奏教師要明確自身在舞蹈教學中所肩負的重要責任，既要避免過分突出自己，又要注重發(fā)揮積極作用，啟發(fā)、引導(dǎo)和配合舞蹈學生順利完成各種舞蹈動作和技術(shù)的訓(xùn)練任務(wù)，使舞蹈課堂更加和諧融洽，促進舞蹈教學的順利開展。

2.加強對舞蹈藝術(shù)的感知與理解

舞蹈藝術(shù)是一門內(nèi)容豐富、種類繁多的藝術(shù)類型。鋼琴伴奏教師應(yīng)當具備豐富的舞蹈藝術(shù)知識和一定的舞蹈審美感知力，全面提高自己的藝術(shù)修養(yǎng)和人文素養(yǎng)。這樣，在具體的藝術(shù)實踐中，鋼琴伴奏教師才能夠針對不同的舞蹈教學內(nèi)容選用相適應(yīng)的舞蹈音樂，并以嫻熟的彈奏技巧演繹出富有內(nèi)涵和個人風格的伴奏音樂，將音樂與舞蹈藝術(shù)真正地緊密結(jié)合起來。

3.積極參與藝術(shù)實踐

鋼琴伴奏教師應(yīng)當積極參與舞蹈教學活動，反復(fù)揣摩和分析舞蹈教學的本質(zhì)與風格，深刻反思和總結(jié)鋼琴舞蹈伴奏實踐，不斷培養(yǎng)和提升自己對鋼琴伴奏音樂的理解與駕馭能力，充分強化和提高與舞蹈學生的默契度和配合度，為舞蹈教學的發(fā)展做出積極的努力。

鋼琴伴奏是舞蹈教學中極為重要的輔助手段，舞蹈教學對鋼琴伴奏有一定的具體要求。為了更好地發(fā)揮鋼琴伴奏的重要作用，順利實現(xiàn)舞蹈教學的教學目標，鋼琴伴奏教師應(yīng)當明確自身所肩負的重要責任，理清鋼琴伴奏與舞蹈教學之間的關(guān)系，正確處理在舞蹈鋼琴伴奏中所遇到的各種情況，幫助學生加深對伴奏音樂的感知與理解，提高他們表達舞蹈藝術(shù)的能力和水平，實現(xiàn)鋼琴伴奏與舞蹈教學的完美結(jié)合。

參考文獻：

[1]佟薇.舞蹈鋼琴伴奏的點滴思考[J].藝術(shù)學院學報，2003，（04）.

[2]劉芳，劉金剛.鋼琴伴奏在舞蹈中的作用及特殊要求[J].樂器，2006，（05）.

半導(dǎo)體的作用范文第2篇

[關(guān)鍵詞]團體輔導(dǎo)；高校新生；適應(yīng)性教育

[中圖分類號]G448[文獻標識碼]A[文章編號]2095-3712（2013）25-0012-04[基金項目]2012年浙江省教育廳立項課題（Y201225133）。

[作者簡介]朱麗芳（1979―），女，湖南雙峰人，碩士，浙江海洋學院人文學院講師，研究方向：大學生心理健康教育研究；胡世文（1975―），男，湖南雙峰人，博士，浙江海洋學院人文學院副教授，研究方向：漢語史。

團體輔導(dǎo)是在團體情境下進行的一種輔導(dǎo)教育方式，它是通過團體內(nèi)人際交互作用，促使個體在交往中通過觀察、學習、體驗，認識自我、探討自我、接納自我，調(diào)整改善與他人的關(guān)系，學習新的態(tài)度與行為方式，以發(fā)展良好適應(yīng)的助人過程。團體輔導(dǎo)的特色在于培養(yǎng)人的信任感和歸屬感。班級團體輔導(dǎo)，是指以大學自然班級為單位，在心理輔導(dǎo)人員或班主任、輔導(dǎo)員的主持下，全班學生都參與的輔導(dǎo)、教育。剛進入大學校園的大學生既對大學生活充滿憧憬，也有許多迷茫和困惑。他們的這些迷茫和困惑來自對陌生校園環(huán)境的適應(yīng)、學習方法的改變、人際關(guān)系的處理、自我意識的調(diào)整等。同一個班級的學生年齡相仿，處于相似的身心發(fā)展階段，而且他們也面臨著共同的人生發(fā)展課題和成長困擾，非常適合用團體輔導(dǎo)的方式進行教育和引導(dǎo)。

一、班級團體輔導(dǎo)在新生適應(yīng)性教育中的必要性

新生適應(yīng)性教育是大學生全程教育的起點，是高校為了使大學新生盡快地適應(yīng)大學生活，順利完成中學生到大學生角色的轉(zhuǎn)變而進行的預(yù)備性教育。目前高校的新生入學教育機制主要采取的是開講座、聽報告的單一形式，這些單向模式的確是新生了解學校的管理制度、師資設(shè)備情況及專業(yè)現(xiàn)狀及前景的快速教育手段。但另一方面，我們必須認識到，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步，“以人為本”的教育理念正在成為主流，入學教育的內(nèi)容和形式應(yīng)適應(yīng)時代的要求，體現(xiàn)個性化、人性化的特點和人文關(guān)懷的精神，堅持務(wù)實、重點突出、具有親和力的教育風格。而團體輔導(dǎo)作為一種雙向交流的活動形式，能使廣大青年學生易于并樂于接受，通過活動體驗、成員互相交流、彼此啟發(fā)、相互支持，促進人格成長，使新生更好地適應(yīng)大學生活。

初來一個陌生的環(huán)境，人會本能地尋找一個集體來滿足自己的歸屬感。目前班級是大學里常見的組織形式，而且以前在中小學時就已經(jīng)習慣了班級團體的學生，進入大學以后依然保留著對班集體的渴望。如果這個集體是溫暖的，他們可以獲得幫助和愛，可以減少孤獨感和寂寞感。大一上學期也是班集體形成凝聚力的關(guān)鍵時期。[1]因此以班級為單位在大學新生中開展以游戲活動為方式的團體輔導(dǎo)，可以在短時間里更快地增強班級凝聚力，幫助新生更快地找到集體的歸屬感，更好地適應(yīng)大學生活。

新生入學教育是大學教育的開始，新生面臨著一些共同的發(fā)展性問題，適合用團體輔導(dǎo)的方式進行教育與引導(dǎo)。葉玉清（2005）將班級團體輔導(dǎo)運用到新生入學教育中，發(fā)現(xiàn)班級團體心理輔導(dǎo)有助于激發(fā)新生學習動力，提高學習效率；有助于促進新生良好個性的形成；有助于提高新生適應(yīng)能力；能夠改變大學新生入學適應(yīng)的自然進程，縮短入學適應(yīng)時間。[2]鐘向陽、張莉（2009）研究發(fā)現(xiàn)與沒有團體輔導(dǎo)的班級相比，參加過團體輔導(dǎo)的班級后測的FARS（大學新生適應(yīng)量表）總分和因子分、SCL-90（癥狀自評量表）總分和大部分因子分以及EPQ（艾森克人格問卷）的E（內(nèi)向與外向）、N（神經(jīng)質(zhì)）分都有顯著性的改善。同時，實驗班后測的FARS總分和多數(shù)因子分、EPQ的E，N，P分都顯著優(yōu)于前測。[3]

二、班級團體輔導(dǎo)的方式

班級團體輔導(dǎo)為了吸引團體成員的投入和參與，必須設(shè)計多種多樣讓學生感興趣的活動。活動對團體輔導(dǎo)有較大幫助，如可以增加輔導(dǎo)的趣味性和吸引力，可以活躍團體氛圍，減少成員焦慮，促進成員投入團體，還可以增進成員的覺察能力及體悟等。[4]班級團體活動的方式很多，以下是幾種常用的類型。

1.紙筆練習

紙筆練習是通過用紙和筆書寫的方式來表達成員的觀念和想法。一般先有活動的主題，要求成員深入思考，用書寫的方式表達自己的看法，然后把全班分成6～8人一組，與其他成員分享、討論各自的觀點。這種方式不僅可以深化自己對主題的認識和思考，也可以通過進一步認識自我和了解他人。如在做探索自我時我會用“我是誰”“我的人格盾牌”等紙筆練習來促進成員認識自我、了解他人。

2.身體運動

身體運動是通過肢體活動的方式來表達某些主題或思想，可以用來作為熱身，活躍團體氣氛，還可以用來改善成員之間的不適感，達到輔導(dǎo)的目的。如熱身階段常用“集體按摩”“模仿秀”來活躍團體氛圍。在工作階段可用“肌肉放松法”“呼吸放松法”使成員放松，減輕焦慮。

3.接觸練習

接觸練習指通過成員肢體上的接觸來強化彼此的感受。研究發(fā)現(xiàn)，身體接觸能使人減少防衛(wèi)，增加融洽度。有些活動要求成員相互接觸對方的手、臉、肩等身體部位，帶來感覺上的刺激，增加彼此的溝通和信任，提升團體凝聚力。常用的身體接觸練習有“信任跌倒”“盲人和拐杖”“突圍闖關(guān)”“同舟共濟”等。

4.美術(shù)和工藝

繪畫是一種表達內(nèi)心世界和表達自我的方法。繪畫作品能反映出成員獨特的人格特質(zhì)或想法，有時可以比語言更真實地反映出成員的情感和想法。在運用繪畫練習時，要選好主題。畫完后，請團體成員分享自己作品，并解讀作品的意義意義，從而達到了解自己、了解他人的目標。在班級團體輔導(dǎo)中常用到“小小動物園”“繪畫接力”“T恤衫設(shè)計”等活動。

5.角色扮演

角色扮演是指用表演方式來啟發(fā)團體成員對人際關(guān)系及自我情況有所認識的一種方法。較常見的角色扮演形式有心理劇和生活演練。心理劇是通過特殊的戲劇形式，讓參加者扮演某種角色，以某種心理沖突情景下的自發(fā)表演為主，將心理沖突和情緒問題逐漸呈現(xiàn)在舞臺上，以宣泄情緒、消除內(nèi)心壓力和自卑感，增強成員適應(yīng)環(huán)境和克服危機的能力。生活演練通常由團體成員扮演日常生活情境中的角色，學習人際關(guān)系的技術(shù)及獲得處理問題的靈感并加以練習。

6.游戲

游戲是班級團體活動中運用較多的一種活動形式，目的是調(diào)動參與者的情緒，使團體氣氛輕松愉快，同時游戲也可以增加成員間的互動和合作。游戲在開始階段可以進行熱身，也可以根據(jù)相應(yīng)的活動目標選擇合適的游戲作為主題活動。在熱身時可以使用“馬蘭開花”“跑得快”等競賽類游戲，在增強班級凝聚力時使用“組歌比武”“大合唱”等合作類游戲。

7.團體討論

團體討論是指團體成員對一個共同問題，根據(jù)資料與經(jīng)驗，進行合作、深入的探討。在團體討論的過程中，每個成員都可以充分發(fā)表自己的意見，同時要認真聽取他人的意見。團體討論的主要目的在于溝通意見、集思廣益、解決問題。團體討論中領(lǐng)導(dǎo)者的基本責任是建立一個友善、接納和融洽的氣氛，使團體成員能自由地、充分地發(fā)表各自的意見，而不會被別人排斥，或者遭到別人的反對。

8.家庭作業(yè)

家庭作業(yè)是指團體活動結(jié)束時，領(lǐng)導(dǎo)者特別布置給團體成員，在下一次團體活動前需要做好的練習。因為團體活動的時間有限，成員練習的機會有限。家庭作業(yè)可以讓成員在真實的生活中嘗試在團體中學到的東西，也可以促使成員在沒有團體和領(lǐng)導(dǎo)者支持的條件下發(fā)展自我控制的策略，達到成長的目的。

三、新生班級團體輔導(dǎo)的設(shè)計與實施

新生班級團體輔導(dǎo)的領(lǐng)導(dǎo)者一般由接受過團體輔導(dǎo)培訓(xùn)的輔導(dǎo)員或班主任擔任。每次活動的時間一般為1.5小時左右，以班級為單位，在空曠的室內(nèi)或室外都可以進行。一般一次完整的新生班級團體輔導(dǎo)活動共進行8次，每周一次或兩周一次，在大一第一學期內(nèi)結(jié)束。

1.精心設(shè)計團體輔導(dǎo)方案

團體輔導(dǎo)方案設(shè)計非常關(guān)鍵，詳細科學的方案能使活動順利進行。一般而言，針對團體不同的發(fā)展階段，在方案設(shè)計與活動選擇上要有不同的考慮。在團體初始階段時，團體成員會有焦慮、擔心、猶豫、拘束、缺乏安全感等，這時的方案應(yīng)設(shè)計無壓力狀態(tài)下的互相認識活動，營造溫馨的氛圍。在團體的過渡階段，成員之間彼此信任還不充分，信息分享不夠具體、深入，因此應(yīng)設(shè)計分享性的活動，引發(fā)成員中層次的自我表露，還可設(shè)計一些催化團體動力的活動。在團體的工作階段，成員渴望學習、成長，方案的設(shè)計在于引發(fā)深層次的自我表露，可以設(shè)計探討個人問題的活動、促進行為改變的活動等。在團體的結(jié)束階段，成員常常有依依不舍、如釋重負或問題懸而未決等感覺，因此方案設(shè)計應(yīng)回到中層、表層自我表露，讓成員有機會回顧團體經(jīng)驗，彼此給予，并接受來自他人的反饋。

2.每次團體活動的三步驟

團體輔導(dǎo)的全過程可以分為不同的發(fā)展階段，而每一次團體活動也可分為開始、中間和結(jié)束三個環(huán)節(jié)。開始階段也稱熱身階段，目的在于為團體打破僵局，促使成員進入團體，增加團體凝聚力，增進成員彼此的互動，為中間的主要活動做準備。一般熱身活動采用小游戲，如“刮大風”“松鼠與大樹”“無家可歸”等。中間環(huán)節(jié)即主要活動，是團體的核心活動，是關(guān)系到團體目標是否達成的關(guān)鍵。應(yīng)按照團體內(nèi)容目標而設(shè)計。在團體輔導(dǎo)結(jié)束前5～10分鐘，領(lǐng)導(dǎo)者對本次團體活動進行總結(jié)，讓成員分享心得、感受等，還可布置家庭作業(yè)讓成員鞏固所學或預(yù)告下次活動的主題。

3.團體輔導(dǎo)過程中應(yīng)注意的問題

在實施班級團體輔導(dǎo)活動中，我們應(yīng)注意以下問題：

（1）避免活動過多

任何一種方案或活動，都只是團體輔導(dǎo)的工具或手段，而不是目標。初次帶領(lǐng)團體輔導(dǎo)的教師容易犯這個錯誤，為了避免冷場，設(shè)計很多游戲活動湊足時間，沒有討論分享。團體活動的目的是考慮活動結(jié)束后成員之間坦誠交流和分享，需要時間來討論。

（2）避免不適當?shù)幕顒?/p>

團體的發(fā)展需要循序漸進，由表及里，由淺入深。團體成員的心態(tài)也需要一個適應(yīng)和轉(zhuǎn)變調(diào)整的過程。不適當?shù)幕顒訒璧K團體的發(fā)展。如成員的自我暴露，一般淺層次的暴露在前，深層次的暴露在后。還有，活動不要偏離目的。活動不應(yīng)該只是有趣好玩，而是一種達到目的的手段和方法。活動需要為目標服務(wù)。

（3）避免只關(guān)注少數(shù)幾個成員

班級團體輔導(dǎo)是班級內(nèi)所有學生都參與的集體活動。但是因個體差異，在團體活動中，有的成員較活躍，有的成員較沉默，團體領(lǐng)導(dǎo)者不應(yīng)只是關(guān)注活躍的幾個成員，對其他成員也應(yīng)給予積極的關(guān)注。

（4）注意掌控團體輔導(dǎo)的時間

班級團體輔導(dǎo)的時間一般為1.5小時，時間太少活動無法深入，沒有效果。時間太長成員疲勞，影響活動效果。熱身活動也不能過長，以免影響主要活動的時間。因為時間的限制，團體活動的參加人數(shù)不宜過多。如果班級學生人數(shù)眾多，團體活動可以以小組為單位進行，或多采取可以同時進行的活動。要盡量避免個人的單向度活動占用過多的時間。

四、班級團體輔導(dǎo)在新生適應(yīng)性教育中的意義

大學新生剛剛進入一個全新的環(huán)境中，往往會產(chǎn)生短暫的不安情緒，有孤獨感，對于新環(huán)境中的許多新問題，會有迷惘和擔心。新生適應(yīng)性教育的目標是幫助新生盡快熟悉新環(huán)境，包括了解學校的歷史、傳統(tǒng)、特點、設(shè)施，熟悉老師與同學，同時還幫助新生在新環(huán)境里獲得良好適應(yīng)所需要的技巧，對未來有新的規(guī)劃。共同的困惑、共同的任務(wù)讓新生有很多共同的語言，班級團體輔導(dǎo)的形式非常適合解決這些問題。在高校入學教育中實施班級團體輔導(dǎo)能幫助新生克服入學適應(yīng)中的心理問題和成長成才過程中的發(fā)展性問題，盡快適應(yīng)大學生活，提高心理素質(zhì)，為今后的學習生活打下良好的心理基礎(chǔ)。

1.加強班級互動，增強班級凝聚力

班級團體輔導(dǎo)是班級所有成員都參與的活動，每個人都真誠地表現(xiàn)自己。在輕松融洽的氣氛中，來自不同家庭、不同性格特點的同學開始了大學人際交往，與班級同學建立了初步的信任。班級團體輔導(dǎo)能在短時間內(nèi)使班級同學相識，相處融洽，能夠幫助新生擺脫離家的孤獨和寂寞。大學第一學期是良好班集體氛圍形成的關(guān)鍵時期，很多新生都滿懷憧憬，希望自己在新的集體里和同學相處融洽，結(jié)交到知心朋友。在當今高校，班級依然是學生學習和生活的場所，良好的班級氛圍能給學生帶來歸屬感，感受到集體的溫暖。班級團體輔導(dǎo)用各種形式的活動促進班級成員之間的互動，加強了彼此的交流。人與人之間關(guān)系的融洽和交流是密不可分的。團體的凝聚力也通過成員的交流分享而得到提升。

2.幫助新生解決共性問題，更快適應(yīng)大學生活

剛剛踏入大學校園，此時新生最迷茫的是怎樣適應(yīng)新環(huán)境、怎樣進行人際交往、怎樣完成中學學習方式到大學學習方式的轉(zhuǎn)變、怎樣重新認識自己規(guī)劃大學目標，這些問題是每個新生都要面對的。班級團體輔導(dǎo)完全可以以這些共同的問題為主題，進行交流和引導(dǎo)，他們會發(fā)現(xiàn)原來大家都有相同的困惑，大家有很多共同的語言，感覺自己不再孤單。在交流中他們進一步發(fā)現(xiàn)同齡人也有很多自己可以借鑒的適應(yīng)環(huán)境的方法和技巧，大家集思廣益，共同解決，找到自己的答案，順利度過大學的適應(yīng)期。

參考文獻：

[1]鄢呈，蔣宇.團體輔導(dǎo)在大學新生心理健康教育中的運用初探[J].社會心理科學，2007（22）：236-239.

[2] 葉玉清.大學新生入學心理調(diào)適與班級團體輔導(dǎo)[J].中國青年研究.2005（12）：76-79.

[3]鐘向陽，張莉.高校新生適應(yīng)性班級團體輔導(dǎo)的實效研究[J].中國學校衛(wèi)生，2009（8）：707-709.

半導(dǎo)體的作用范文第3篇

電子具有電荷和自旋兩個重要屬性，傳統(tǒng)的半導(dǎo)體器件僅利用了電子的電荷屬性，稀磁半導(dǎo)體材料可以同時利用電子的電荷和自旋屬性，成為未來半導(dǎo)體自旋電子器件的關(guān)鍵材料之一。人們期望通過對稀磁半導(dǎo)體材料的研究獲得具有非易失、多功能、超高速和低功耗等特性的半導(dǎo)體自旋器件，這對材料和信息技術(shù)領(lǐng)域都將是一場質(zhì)的革命。從上世紀80年代末90年代初，人們就開始關(guān)注Mn摻雜III—V族稀磁半導(dǎo)體材料，如（In，Mn）As和（Ga，Mn）As等，并設(shè)計出以其為基的半導(dǎo)體自旋相關(guān)概念型器件，如自旋發(fā)光二極管，自旋場效應(yīng)晶體管等。然而在過去的幾十年中，稀磁半導(dǎo)體材料并沒有得到廣泛應(yīng)用，其中一個主要原因是其居里溫度（TC）低于室溫。所以，探索TC高于室溫，且具有原子尺度均勻替代摻雜的本征稀磁半導(dǎo)體成為半導(dǎo)體自旋電子學領(lǐng)域的一個難點和熱點［5］。寬禁帶氧化物稀磁半導(dǎo)體由于具有高于室溫的TC和自旋與載流子分離調(diào)控的特性而受到人們廣泛關(guān)注［6―9］，但這些材料仍然存在一些科學問題需要解決，主要有如何獲得穩(wěn)定的本征氧化物稀磁半導(dǎo)體，如何有效提高半導(dǎo)體自旋注入效率，室溫鐵磁性的來源和產(chǎn)生機制需要進一步探索，自旋在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中的輸運、壽命和光、電等方法對自旋的操控還不是很清楚，以及以氧化物稀磁半導(dǎo)體為基的自旋電子器件原型還有待于人們?nèi)ピO(shè)計和研制等。因此，開展氧化物稀磁半導(dǎo)體本征鐵磁性和自旋注入效率與輸運特性的研究、磁性產(chǎn)生機制的探索以及初步應(yīng)用模型的設(shè)計等非常必要，這將為推動稀磁半導(dǎo)體器件化提供重要的實驗依據(jù)和單元雛形。

1非補償p－n共摻氧化物稀磁半導(dǎo)體薄膜的本征鐵磁性

一般來說，過渡金屬元素在氧化物半導(dǎo)體中的溶解度較小，容易形成磁性金屬原子團簇或第二相雜質(zhì)，因此制備本征氧化物稀磁半導(dǎo)體具有很大的挑戰(zhàn)性。人們嘗試不同的氧化物材料和摻雜方法來研究稀磁半導(dǎo)體的本征磁性，但都很難排除磁性原子團簇和第二相雜質(zhì)的影響［10］。項目組采用非補償p－n共摻的方法研究了氧化物稀磁半導(dǎo)體，有效克服了磁性原子團簇和第二相雜質(zhì)的形成，為制備具有本征鐵磁性的稀磁半導(dǎo)體材料開辟了新的途徑。根據(jù)熱力學理論，由于p－n離子對之間存在庫侖引力，這使摻雜離子在宿主半導(dǎo)體中形成能較低，從而有效增加了其在半導(dǎo)體中的熱力學溶解度和穩(wěn)定性。從動力學角度分析，非平衡生長時，p－n對之間的庫侖引力有利于摻雜離子越過形成勢壘，也有利于其在宿主半導(dǎo)體中從間隙位置進入替代位置，從而增加了摻入離子在替代位的濃度。可見，利用非補償p－n共摻可以增大摻雜離子在宿主半導(dǎo)體中的熱力學和動力學溶解度，有效阻止過渡金屬離子的團聚和化合，形成均相稀磁半導(dǎo)體。以ZnO薄膜為例，以Mn為p型摻雜劑，Ga，Cr和Fe為n型摻雜劑對ZnO進行非補償p－n共摻，可以得到均勻單相結(jié)構(gòu)的本征ZnO稀磁半導(dǎo)體。圖1（a）為Mn／Ga共摻ZnO薄膜的高分辨透射電鏡圖，沒有發(fā)現(xiàn)任何團簇和第二相雜質(zhì)。由于摻雜均勻性和替代位離子濃度的提高使其鐵磁性得到明顯加強，如圖1（b）所示［13］。非補償p－n共摻的另一個優(yōu)點是可以通過控制摻入p型和n型摻雜劑的摩爾比有效調(diào)控其載流子類型和濃度，在實現(xiàn)局域自旋的同時調(diào)節(jié)載流子濃度。所以，非補償p－n共摻的方法既可以降低體系能量，增加過渡金屬元素的摻雜濃度，實現(xiàn)氧化物稀磁半導(dǎo)體的本征鐵磁性，同時還可以調(diào)控體系的載流子濃度和磁性大小。

2氧化物稀磁半導(dǎo)體中缺陷和載流子對磁性的貢獻

自從2000年Dietl等預(yù)言ZnO基稀磁半導(dǎo)體的TC可以達到室溫以來，人們已經(jīng)通過各種實驗方法在過渡金屬摻雜的氧化物稀磁半導(dǎo)體中實現(xiàn)了TC高于室溫的鐵磁性。然而，對于稀磁半導(dǎo)體的鐵磁性來源一直沒有形成統(tǒng)一的認識，存在較多的理論解釋，比如載流子誘導(dǎo)磁性理論、束縛磁極子理論［以及電荷轉(zhuǎn)移鐵磁性理論［17］等。在這些氧化物稀磁半導(dǎo)體磁性來源的理論解釋中，都分別涉及到材料的載流子濃度和缺陷。項目組在結(jié)合氧化物稀磁半導(dǎo)體實驗研究的基礎(chǔ)上，通過構(gòu)建雙磁極子模型，計算了兩個束縛磁極子間隔距離不同時的鐵磁穩(wěn)定化能，如圖2所示。氧空位缺陷是形成局域束縛磁極子必不可少的，而載流子則扮演著雙重作用，既能增強束縛磁極子的穩(wěn)定性，又能調(diào)控磁極子間產(chǎn)生長程鐵磁相互作用。由此提出了載流子調(diào)控束縛磁極子間產(chǎn)生長程鐵磁性的模型，這個模型綜合了載流子誘導(dǎo)和束縛磁極子模型的優(yōu)點，對進一步闡明氧化物稀磁半導(dǎo)體中磁性產(chǎn)生機制有一定貢獻。

3氧化物稀磁半導(dǎo)體的應(yīng)用

自從發(fā)現(xiàn)具有室溫鐵磁性的氧化物稀磁半導(dǎo)體以來，人們并沒有僅停留在新材料的探索和磁性機制的理解上，還初步設(shè)計了氧化物稀磁半導(dǎo)體的器件模型，以促進其在自旋電子器件上的應(yīng)用。隧道結(jié)是研究電子自旋極化、注入與輸運的理想模型，同時也可以在磁性隨機存儲器、磁性傳感器及邏輯器等器件上廣泛應(yīng)用。人們已經(jīng)在氧化物稀磁半導(dǎo)體基隧道結(jié)中實現(xiàn)了較大的低溫磁電阻效應(yīng)，并且通過優(yōu)化稀磁半導(dǎo)體／勢壘層界面以及提高勢壘層結(jié)晶質(zhì)量，使隧道磁電阻效應(yīng)一直保持到室溫，實現(xiàn)了室溫下電子自旋注入。但由于非彈性隧穿電導(dǎo)的增強，室溫時有效自旋注入效率非常低。項目組在氧化物稀磁半導(dǎo)體實驗和理論研究基礎(chǔ)上，設(shè)計并制備出一種特殊“金屬磁性納米粒子核”與“稀磁半導(dǎo)體殼”的核殼結(jié)構(gòu)，這種核殼結(jié)構(gòu)彌散在半導(dǎo)體基質(zhì)中形成一種復(fù)合薄膜，如圖3（a）所示。在這種復(fù)合薄膜中獲得高達12．3％的室溫磁電阻率和37．5％的電子自旋極化率，在室溫下實現(xiàn)了有效的自旋注入和探測，如此大的室溫磁電阻效應(yīng)可能與薄膜中“稀磁半導(dǎo)體殼”的自旋過濾效應(yīng)有關(guān)。這不僅為研究金屬／半導(dǎo)體界面自旋注入指出了新的途徑，而且為新一代室溫半導(dǎo)體自旋器件的實現(xiàn)提供了可能［23，24］。與此同時，在這種復(fù)合結(jié)構(gòu)中還可以通過改變薄膜的電阻率調(diào)節(jié)其室溫磁電阻率，實現(xiàn)自旋注入效率的宏觀調(diào)控，并且制備出的一種具有大室溫磁電阻率和高透光率的復(fù)合超薄磁性金屬／半導(dǎo)體復(fù)合薄膜有望在透明自旋電子器件中得到應(yīng)用。

4小結(jié)

半導(dǎo)體的作用范文第4篇

關(guān)鍵詞：半導(dǎo)體制冷 研究現(xiàn)狀 制冷效率 應(yīng)用與前景

引 言

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，全球能耗劇增，能源資源幾近危機，想要降低能耗，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，研究和開發(fā)新型的環(huán)境友好型技術(shù)就成為了必須。半導(dǎo)體制冷起源于20世紀50年代，由于它結(jié)構(gòu)簡單、通電制冷迅速，受到家電廠家的青睞。但是由于當時局限于材料元件性能的不足而沒有普遍使用。近年來，科學技術(shù)迅猛發(fā)展，半導(dǎo)體制冷器件的各個技術(shù)難題逐步攻破，使半導(dǎo)體制冷的優(yōu)勢重新顯現(xiàn)出來，廣泛應(yīng)用于軍事、航空航天、農(nóng)業(yè)、工業(yè)等諸多領(lǐng)域。

1、半導(dǎo)體制冷國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

從國內(nèi)外文獻研究來看，半導(dǎo)體制冷技術(shù)的理論研究已基本成熟。隨著半導(dǎo)體物理學的發(fā)展， 前蘇聯(lián)科學院半導(dǎo)體研究所約飛院士發(fā)現(xiàn)摻雜的半導(dǎo)體材料 ， 有良好的發(fā)電和制冷性。這一發(fā)現(xiàn)引起學者們對熱電現(xiàn)象的重視， 開啟了半導(dǎo)體材料的新篇章， 各國的研究學者均致力于尋找新的半導(dǎo)體材料。2001年，Venkatasubramanian等人制成了目前世界最高水平的半導(dǎo)體材料系數(shù)2.4。宜向春等人又對影響半導(dǎo)體材料優(yōu)值系數(shù)的因素進行了詳細的分析。指出半導(dǎo)體材料的優(yōu)值系數(shù)除與電極材料有關(guān)，也與電極的截面和長度有關(guān)， 不同電阻率和導(dǎo)熱率的電極應(yīng)有不同的幾何尺寸， 只有符合最優(yōu)尺寸才能獲得最大優(yōu)值系數(shù)的半導(dǎo)體制冷器。

2、半導(dǎo)體制冷的工作原理

半導(dǎo)體制冷又稱熱電制冷，系統(tǒng)僅包括冷熱端、電源、電路等設(shè)備。P型半導(dǎo)體元件和N型半導(dǎo)體元件構(gòu)成熱電對，熱電對兩端均有金屬片導(dǎo)流條。如圖1所示：當電流流經(jīng)熱電對時，就會發(fā)射帕爾貼效應(yīng)，電流在上端由N流向P，溫度降低形成冷端，從外界吸熱；電流在下端有P流向N，溫度升高形成熱端，向外界放熱。

3、半導(dǎo)體制冷效率的影響因素

半導(dǎo)體制冷的研究涉及傳熱學原理、熱力學定律以及帕爾貼效應(yīng)， 還要考慮多種因素， 同時影響半導(dǎo)體制冷的各種因素都是相輔相成的， 不是獨立的。所以半導(dǎo)體制冷的研究一直是國內(nèi)外學者關(guān)注的熱點， 但也面臨諸多難點，其中影響其制冷效率主要有兩個基本因素：

（1） 半導(dǎo)體材料優(yōu)值系數(shù)Z

半導(dǎo)體制冷的核心部件是熱電堆，熱電堆的半導(dǎo)體制冷材料熱電轉(zhuǎn)換效率不高，是半導(dǎo)體制冷空調(diào)器效率較低的主要原因。決定熱電材料性能優(yōu)劣的是優(yōu)值系數(shù)Z 。若要半導(dǎo)體制冷效率達到機械制冷效率水平，制冷材料優(yōu)值系數(shù)必須從3。5×10-3 1/K升高到13×10-3 1/K。如圖2 給出了不同優(yōu)值Z時，半導(dǎo)體制冷與機械式制冷制冷系數(shù)的比較結(jié)果。

（2） 半導(dǎo)體制冷裝置熱端散熱效果的影響。

熱電堆熱端的散熱效果是影響熱電堆性能的重要因素。實際應(yīng)用的半導(dǎo)體制冷裝置總要通過熱交換器與冷、熱源進行不斷的熱交換才能維持工作。而熱端散熱比冷端更為關(guān)鍵，如若設(shè)制冷器冷端散熱量為Q1，熱端散熱量為Q2，系統(tǒng)工作消耗的電功為W0。

顯然，Q2=Q1+W0

4、提高半導(dǎo)體制冷效率的途徑

制冷效率低成為半導(dǎo)體制冷最大的不足，這限制了半導(dǎo)體制冷的推廣和應(yīng)用。為了提高半導(dǎo)體制冷的效率，就要從上文所介紹的兩個影響因素入手，找出有效的解決方法。

（1）尋找高優(yōu)值系數(shù)Z的半導(dǎo)體材料：研制功能性非均質(zhì)材料、方鈷礦的研究、帶量子空穴的超晶格研究。

（2）優(yōu)化設(shè)計半導(dǎo)體制冷熱端散熱系統(tǒng)，以保證熱端的散熱處于良好的狀態(tài)。

5、半導(dǎo)體制冷應(yīng)用與前景

隨著低溫電子學得到迅速的發(fā)展， 在多種元器件和設(shè)備冷卻上， 半導(dǎo)體制冷有獨特的作用。 采用半導(dǎo)體制冷技術(shù)， 對電子元件進行冷卻， 能有效改善其參數(shù)的穩(wěn)定性， 或使信噪比得到改善， 從而提高放大和測量裝置的靈敏度和準確度。 半導(dǎo)體制冷器可以用直接制冷方式和間接制冷方式來冷卻電子器件和設(shè)備。

為了解決石油資源匱乏的問題，部分車輛使用天然氣、乙醇作為燃料，但與使用汽油相比，汽車空調(diào)運行比較困難。半導(dǎo)體制冷空調(diào)冷熱一體，獨立運行，可直接利用車輛直流電源，因而系統(tǒng)簡單，且與車輛具有很好的兼容性，因此半導(dǎo)體制冷在汽車領(lǐng)域內(nèi)有較好的發(fā)展前景。

千瓦級以上的半導(dǎo)體制冷空調(diào)成本比壓縮制冷空調(diào)成本要高的多。但百瓦級的小型空調(diào)裝置的成本與壓縮制冷空調(diào)的成本相差不大，且無制冷劑、調(diào)控方便、無噪音等特點，用于某些特殊的小型空間非常方便；而十瓦級的微型空調(diào)裝置的成本則遠低于壓縮制冷裝置，在電子設(shè)備冷卻、局部微環(huán)境溫度控制方面，具備壓縮制冷裝置無法替代的優(yōu)勢，使中小型半導(dǎo)體制冷空調(diào)器進入民用領(lǐng)域成為可能。

在半導(dǎo)體制冷技術(shù)的應(yīng)用中，需要因地制宜，根據(jù)不用的使用要求，設(shè)計出不用的性能，以拓展該技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，可以堅信，半導(dǎo)體制冷技術(shù)的未來會發(fā)展得越來越好，越來越廣。■

參考文獻

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半導(dǎo)體的作用范文第5篇

【關(guān)鍵詞】半導(dǎo)體激光發(fā)射器；磁性底座；親磁性；移動組合；光學實驗

一、研制的背景

目前中學實驗室中，光的反射折射透鏡成像的激光光學演示儀，氦氖激光器光源固定在示教板的下端機箱內(nèi)，光線豎直射向上端固定安裝的五塊介質(zhì)膜分束反射鏡上，靠轉(zhuǎn)動反射鏡改變出射光線的角度。由于光束出射位置固定，光束位置移動受限，不能靈活地組成各種光路。且一束光線分成五束后，一條比一條暗淡，實驗效果不佳。為改變上述缺點，設(shè)計制作了《移動式激光光反射折射透鏡成像演示組合裝置》。

二、組合裝置的結(jié)構(gòu)和工作原理

1.組合裝置的結(jié)構(gòu)

本組合裝置由小型的兩個能發(fā)射一束光線的半導(dǎo)體激光發(fā)射器（圖1）和一個能發(fā)射兩束光線（其中一束光線可任意改變出射角度）的半導(dǎo)體激光發(fā)射器（圖2）、反射鏡、三棱鏡、折射塊、透鏡、小孔、單雙縫、劈尖、牛頓環(huán)、偏振器等光學組具、光度盤、水平量尺、垂直量尺、親磁性示教板和光屏等組成。半導(dǎo)體激光發(fā)射器、各種光學組具和水平、垂直量尺均安裝在磁性底座上，可任意移動放置在親磁性示教板上，例如圖3凸透鏡成像演示實驗。

2.半導(dǎo)體激光發(fā)射器的結(jié)構(gòu)和工作原理

由圖4可知，半導(dǎo)體激光發(fā)射器由殼體、外接電源插座、激光開關(guān)、紐扣電池夾、紐扣電池、電路板、半導(dǎo)體激光管、光斑大小調(diào)整部件、柱面鏡、光起點調(diào)整伸縮鏡頭、伸縮鏡頭調(diào)整鎖緊螺釘、高度調(diào)整鎖緊螺釘、環(huán)型磁性底座等組成。打開開關(guān)，激光從半導(dǎo)體激光管射出，經(jīng)過激光出口鏡頭內(nèi)的柱面鏡后，形成與親磁性示教板垂直相交的扇形光束，在親磁性示教板上顯示出光束的徑跡，在光束的徑跡上放置各種光具，便可以做相應(yīng)的光學實驗。

3.半導(dǎo)體激光發(fā)射器的直流恒流驅(qū)動電路和工作原理

半導(dǎo)體激光管POT2內(nèi)部由兩個部分組成。如圖5所示，1腳與2腳內(nèi)部是激光發(fā)射部分，它的作用是發(fā)射激光。1腳與3腳內(nèi)接半導(dǎo)體光敏元件，是激光接受部分，它的作用是監(jiān)測發(fā)出的激光強度。POT2半導(dǎo)體激光管具有體積小、重量輕、耗電低、驅(qū)動電路簡單、調(diào)制方便、耐機械沖擊以及抗震動等優(yōu)點，但它對過電流、過電壓極為敏感。流經(jīng)半導(dǎo)體激光管的電流會隨工作溫度的升高而增大，半導(dǎo)體激光管易因過流而損壞。因此，在使用時，要特別注意不要使其工作參數(shù)超過其最大允許值。采用直流恒流源驅(qū)動半導(dǎo)體激光管的方法能解決這一問題。圖5是為POT2設(shè)計的直流恒流源驅(qū)動電路，其工作原理是：流經(jīng)POT2的1、2腳電流因工作溫度的升高而增大時，激光輸出會隨電流的增大而增加。激光輸出強度的增加，使1、3腳內(nèi)光敏元件電阻減小，A點電位升高，Q2導(dǎo)通量增大，B點電位下降，Q1集電極電流受控減小，致使流經(jīng)POT2的1、2腳電流減小，反之亦然。調(diào)整可調(diào)電阻VR，使流經(jīng)POT2的1、2腳電流為其典型值35MA。該電路結(jié)構(gòu)簡單、可靠，實際使用效果好。

三、半導(dǎo)體激光發(fā)射器調(diào)試和使用方法：

1.半導(dǎo)體激光發(fā)射器電路安裝好后，在未裝入殼體前，先調(diào)整激光光斑。打開電源開關(guān)，讓激光射向遠處墻壁，輕輕旋出或旋入光斑調(diào)整部件，得到最明亮、大小合適的激光光斑。

2.根據(jù)實驗需要，選擇單束或雙束半導(dǎo)體激光發(fā)射器，放置在相應(yīng)的位置上，扭松高度調(diào)整鎖緊螺釘，調(diào)整半導(dǎo)體激光發(fā)射器的高度，以適應(yīng)不同光具的需要，得到最清晰的光線徑跡，合適后扭緊高度調(diào)整鎖緊螺釘。

3.擰松雙束激光發(fā)射器上端的發(fā)射器轉(zhuǎn)動鎖緊螺釘，撥動上端的激光發(fā)射器，可改變光束的方向。方向確定后，擰緊鎖緊螺釘。

4.扭松半導(dǎo)體激光發(fā)射器伸縮鏡頭調(diào)整螺釘，調(diào)整激光出口伸縮鏡頭進出位置，可調(diào)整出射光線的起點位置，合適后扭緊伸縮鏡頭調(diào)整鎖緊螺釘。

四、本組合裝置創(chuàng)新點

1.自行設(shè)計組裝的磁性底座半導(dǎo)體激光發(fā)射器，外形小巧，耗能低，造價低，發(fā)射的光束明亮，無須暗室，光束徑跡能清晰地顯示在示教板上，能調(diào)整其高度與光束徑跡起點位置，使其能配合各種不同高度的光具；

2.能單獨放置且能發(fā)射兩束光線（其中一束光線可任意改變出射角度）的半導(dǎo)體激光發(fā)射器和單獨放置能發(fā)射一束光線的半導(dǎo)體激光發(fā)射器，可移動放置和調(diào)整組合發(fā)出不同方向的光線，給各種光學實驗提供合適的光源。克服了原實驗室配置的光學演示儀由氦氖激光器發(fā)出一束光線后分成五束，一束比一束暗淡且不能隨意移動的缺點；

3.半導(dǎo)體激光發(fā)射器和各種光具均安裝在磁性底座上，可任意移動放置在親磁性示教板上，組合成各種光路實驗，克服了原實驗室配置的光學實驗裝置光源固定，移動受限，光具只能懸掛在示教板的橫梁上或固定在示教板中間，不便組合成多種光路實驗的缺點；

4.設(shè)置測距、測高的水平、垂直量尺，便于讀取實驗數(shù)據(jù)；

5.在示教板左側(cè)設(shè)置可改變方向的光屏，便于觀看光的干涉衍射現(xiàn)象。

五、實驗舉例

1.光的反射定律演示實驗

如圖6所示，將帶磁性底座的光度盤放置在親磁性示教板中間，把帶磁性底座的反射鏡按圖6位置安放在光度盤上。把半導(dǎo)體激光發(fā)射器放在合適位置，調(diào)整其高度，使光束的徑跡清晰地落在光度盤正中位置，輕轉(zhuǎn)光度盤，使入射光線以不同的入射角射向平面鏡，讀出反射角，分析對應(yīng)的入射角和反射角的關(guān)系，得出光的反射定律。

2.楊氏雙縫干涉實驗

將擴束鏡安置在帶磁性底座的光具架上，將刻有雙縫的照相片安置在帶磁性底座的夾持架上。把半導(dǎo)體激光發(fā)射器、擴束鏡、雙縫的照相片按圖7的位置擺放在親磁示教板上。調(diào)整半導(dǎo)體激光發(fā)射器的高度和激光發(fā)射方向，調(diào)節(jié)夾持架，使雙縫置于擴束鏡光路中。調(diào)節(jié)擴束鏡與雙縫距離，使光束正好充滿雙縫。觀察光屏上產(chǎn)生的干涉條紋。變更雙縫間距，比較干涉條紋間距的變化，驗證條紋間距的公式。