最新颜色化学 第七章 金属键与金属及半导体、绝缘体的颜色教学讲义ppt.ppt

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1、颜色化学第七章金属键与金属及半导体、绝缘体的颜色2.能带理论满带:被电子充满的能带;空带:没有电子填充的能带;导带:被电子部分填充的能带;不同金属元素和不同的原子轨道构成的能带宽度不同.能带间隙的大小决定该物质是导体、半导体、绝缘体。7.1.2金属的颜色极强的吸收得到了很高的反射率(表面光滑),因而产生了金属的光泽.金属的态密度图与金属的颜色决定了金属的光谱在不同区域有不同的吸收状态,产生不同的颜色金属锂的态密度图近似抛物线形状.(3)黄金的反射色与透射色Au5d106s1,s轨道不满,与铜类似,光谱紫端有比铜更小的反射率,比铜在更小波长范围内较弱的吸收给出其补色—黄色。金在光谱红端

2、反射最强(吸收也最强),在紫端应有较强的透射.若打成厚度小于100nm(比可见光380~700nm的波长还小)的薄片,能观察到因光的透射而呈现的稍带淡蓝的绿色.观察到的透射色从另一个角度说明了吸收和反射的存在.7.1.5合金的颜色合金一般具有一定的金属性能，根据组成合金的金属的结构和性质，可分为：金属固熔体金属化合物金属间隙化合物或金属间隙固熔体根据共熔比例，金属固熔体可产生居间颜色；大多数合金系统出现新的晶体结构，其态密度图及颜色发生特殊变化。黄金：黄色，质软加入不同金属，产生多种颜色加入银与铜的混合物，不改变颜色，却可增加硬度，降低成本，即K金；加入25%的银产生绿色；加入25%

3、的铜，产生红色；加入适量钯或铜、锌混合物，白金；（是白色K金，千万别当作铂金！）加入少量铁，产生蓝色；加入铝产生绛紫色。7.1.6具有类金属外观的物质的颜色物质具有类似金属中电子的行为,会产生类似金属外观的颜色.黄铁矿:铁的4s和3d轨道与硫的sp3杂化轨道叠加的分子轨道形成类似金属的能带,在光谱的紫端因减少了吸收形成了黄色.石墨:离域电子产生强的类金属反射,可导电.聚二乙炔:可观察到金属金与铜的颜色,导电性差(不能形成长的离域键)7.2绝缘体与半导体的颜色7.2.1能带间隙与绝缘体、半导体的颜色绝缘体只有满带和空带，带隙Eg5eV，半导体也只有满带和空带，带隙Eg<3eV例禁带宽

4、度硅(Si):1.1eV,锗(Ge):0.72eV,砷化铗GaAs:1.4eV金刚石:5.4eV,无色硫化镉(CdS):2.6eV,镉橙(Cd4SSe3):2.3eV7.2.2杂质对带隙的影响及相关颜色金刚石中含有少量杂质,会产生奇妙的颜色变化1.“氮施主”的影响每引入一个氮原子,增加了一个多余的电子.这些电子在带隙里形成分立的能级,由于热运动,表现为一个增宽的带,大于2.2eV的能量可激发电子到空带,产生蓝与紫光的吸收含十万分之一的氮的金刚石呈黄色.2.“硼受主”的影响每引入一个硼原子,因缺少一个电子而产生一个空穴.空穴可接受从满带中激发来的电子,能级仅为0.4eV,也形成一个增宽

5、的带,能吸收任何能量的光(很低的能量都可使电子进入空穴).每百万分之一的硼,可使金刚石呈现诱人的蓝色,十分稀有.室温下的热激发使电子从满带进入硼受主的能级,在满带中留下空穴,使含硼的金刚石有一定的电导率.PEP第五册第六单元InaNatureParkPEP第五册第六单元InaNaturePark一教学内容二教学目标三教学建议一教学内容分析功能：询问公园或村庄的环境状况从而使学生了解家乡，了解大自然，激发学生热爱家乡热爱大自然的思想感情。话题：公园/村庄主要语言结构：Istherea(forest)?Yes,thereis./No,thereisn't.Arethereany(rive

6、rs)inyourvillage?能围绕主题引出系列词汇Yes,thereare./No,therearen't.grass/river/lake/forest/path/moutain/bridge/village/house/raod/tree/tallbuilding二单元教学目标1能力目标（2）了解城市和农村的环境区别（1）能够向别人询问公园或村庄的环境状况并能回答2知识目标（1）能听懂会说Is/Arethere....?Yes,thereis/are.No,thereisn't/aren't.并能爱实际情景中运用（2）听，说，认读本单元的三会单词（3）掌握er/or以及wh

7、的发音（4）能够听懂，理解Let'stalk/Readandwrite和storytime部分的会话，并进行适当的反馈。3情感目标（1）使学生进一步了解家乡，激发学生热爱家乡的情感。（2）培养学生细致的观察能力和良好的判断能力。三教学建议词汇教学活动一：Luckystar活动二：抓间谍活动三：What’smissing?活动四：宝物大搜寻活动五：小小地理家活动六：幸运搭档会话教学活动一：火眼金睛活动二：我是小裁判活动三：家在何方活动四：百发百中活动五：夸夸