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半导体与导体的区别范文1
这个指令影响到包含铅、水银、镉、六价铬、多溴联苯或者多溴联苯醚的电气电子产品的厂商、销售商、批发商和回收商。在制造电子产品时最常用的有害物质是铅。半导体行业封装和主板组装中都使用铅。铅在这些半导体产品中的主要用途是焊接，用来把芯片组件和集成电路连接到系统主板上。然而，除了环境的因素之外，真正的问题是半导体组装转向无铅焊接好处很少。这不能帮助企业考虑转向更优越的技术。事实上，为了避免重新设计产品的成本，一些公司已经停止向欧洲出口某些设备。欧洲已经开始执行其RoHS指令。
不同的ROHS法规
在欧洲已经在影响到半导体行业的最初的指令中处于领先地位，中国和美国加州也将在2007年开始施行类似于欧洲Roils的法律。然而，这些法律与欧洲版本的RoilS法有很大区别。遗憾的是这些法律在免除责任的条款方面很少重叠。这就意味着企业需要了解每一个国家的免除责任条款，避免因为，没有达到要求而受到处罚。
欧洲RoHS法的原则旨在从半导体和半导体设备中取消一切对环境有害的物质。虽然这在理论上是好的，但是，在技术上满足这个指令的要求是不可能的，因此在一些具体行业就批准了一些例外的情况，如在荧光灯中使用水银，在电子陶瓷元件中使用铅、在CRT电视机中使用铅、在高温焊接中使用铅以及在某些类型的钢中使用六价铬。
中国版本的RollS法与欧洲的法律完全是分开的。虽然在汽车电子、医疗设备、甚至封装方面有一些重叠，但是，相同的地方也仅限于此。例如，根据中国的RoHS法，玩具和家用设备中的有害物质是例外的，但是，在欧洲的RoHS法中是不允许的。中国的RoHS法的第一步是计划从今年3月1日开始采用一个有害物质标记系统。这包含整个供应链。因此，如果产品在零售货架上销售，它必须在3月1日前做出标记。
美国加州的RoHS法有两个完全不同的部分：可回收物质和限制性物质。这个法律的回收部分已经在强制执行，要求零售商向消费者出售电子设备时收取回收费。限制性物质部分在今年1月1日刚刚开始执行。这部分法律与欧洲的RoHS法类似，没有做标记的要求并且包含许多类似的内容。
由于要求整个半导体行业向无铅生产过渡，惟一的问题是免责条款将如何迅速地取消。
半导体与导体的区别范文2
关键词：半导体有机半导体电学性能
一、从有机半导体到无机半导体的探索
1.1有机半导体的概念及其研究历程
什么叫有机半导体呢?众所周知，半导体材料是导电能力介于导体和绝缘体之间的一类材料，这类材料具有独特的功能特性。以硅、锗、砷化嫁、氮化嫁等为代表的半导体材料已经广泛应用于电子元件、高密度信息存储、光电器件等领域。随着人们对物质世界认识的逐步深入，一批具有半导体特性的有机功能材料被开发出来了，并且正尝试应用于传统半导体材料的领域。
在1574年，人们就开始了半导体器件的研究。然而，一直到1947年朗讯(Lueent)科技公司所属贝尔实验室的一个研究小组发明了双极晶体管后，半导体器件物理的研究才有了根本性的突破，从此拉开了人类社会步入电子时代的序幕。在发明晶体管之后，随着硅平面工艺的进步和集成电路的发明，从小规模、中规模集成电路到大规模、超大规模集成电路不断发展，出现了今天这样的以微电子技术为基础的电子信息技术与产业，所以晶体管及其相关的半导体器件成了当今全球市场份额最大的电子工业基础。，半导体在当今社会拥着卓越的地位，而无机半导体又是是半导体家族的重中之重。
1.2有机半导体同无机半导体的区别及其优点
与无机半导体相比，有点半导体具有一定的自身独特性，表现在：
(l)、有机半导体的成膜技术更多、更新，如真空蒸镀，溶液甩膜，Langmtrir一Blodgett(LB)技术，分子自组装技术，从而使制作工艺简单、多样、成本低。利用有机薄膜大规模制备技术，可以制备大面积的器件。
(2)、器件的尺寸能做得更小(分子尺度)，集成度更高。分子尺度的减小和集成度的提高意味着操作功率的减小以及运算速度的提高。
(3)、以有机聚合物制成的场效应器件，其电性能可通过对有机分子结构进行适当的修饰(在分子链上接上或截去适当的原子和基团)而得到满意的结果。同时，通过化学或电化学掺杂，有机聚合物的电导率能够在绝缘体(电阻率一10一Qcm)到良导体这样一个很宽的范围内变动。因此，通过掺杂或修饰技术，可以获得理想的导电聚合物。
(4)、有机物易于获得，有机场效应器件的制作工艺也更为简单，它并不要求严格地控制气氛条件和苛刻的纯度要求，因而能有效地降低器件的成本。
(5)、全部由有机材料制备的所谓“全有机”的场效应器件呈现出非常好的柔韧性，而且质量轻。
(6)通过对有机分子结构进行适当的修饰，可以得到不同性能的材料，因此通过对有机半导体材料进行改性就能够使器件的电学性能达到理想的结果。
1.3有机半导体材料分类
有机半导体层是有机半导体器件中最重要的功能层，对于器件的性能起主导作用。所以，有机半导体器件对所用有机半导体材料有两点要求:
(l)、高迁移率；(2)、低本征电导率。
高的迁移率是为了保证器件的开关速度，低的本征电导率是为了尽可能地降低器件的漏电流，从而提高器件的开关比。用作有机半导体器件的有机半导体材料按不同的化学和物理性质主要分为三类:一是高分子聚合物，如烷基取代的聚噬吩;二是低聚物，如咪嗯齐聚物和噬吩齐聚物;三是有机小分子化合物，如并苯类，C6。，金属酞著化合物，蔡，花，电荷转移盐等。
二、制作有机半导体器件的常用技术
有机半导体性能的好坏多数决定于半导体制作过程因此实验制备技术就显得尤为重要。下面将对一些人们常用器件制备的实验技术做简要的介绍：
(1)、真空技术。它是目前制备有机半导体器件最普遍采用的方法之一，主要包括真空镀膜、溅射和有机分子束外延生长(OMBE)技术。
(2)、溶液处理成膜技术。它被认为是制备有机半导体器件最有发展潜力的技术，适用于可溶性的有机半导体材料。常用的溶液处理成膜技术主要包括电化学沉积技术、甩膜技术、铸膜技术、预聚物转化技术、分子自组装技术、印刷技术等。
三、有机半导体器件的场效应现象
为了便于说明有机半导体器件的场效应现象，本文结合有机极性材料制作有机半导体器件对薄膜态有机场效应进行分析。试验中，将有机极性材料经过真空热蒸镀提纯之后溶在DMF溶液中，浓度是20Omg/ml，使用超声波清洗机促进它们充分并且均匀的溶解，经过真空系统中沉积黄金薄膜作为器件的源极和漏极。在类似条件下，在玻璃衬底上制作了极性材料的薄膜形态晶粒，研究发现：
在有机极性材料形态，有块状、树枝状和针状。不同的薄膜态形态，在不同栅极电压VG的作用下有不同的Ids(流过器件的源极和漏极的电流)一Vds(加在器件的源极和漏极之间的电压)曲线。
1、块状形貌结构的薄膜态有机器件的Ids－Vds(性能曲线，变化范围是从－150V到15OV、栅极电压的变化范围是从－200V到200V。当栅极电压Vg以100V的间隔从－200V变化到200V时，Ids随着Vds的增加而增加，此时没有场效应现象。
2、针状形貌结构的薄膜态有机器件的Ids－Vds性能曲线，当Vds从－75V增加到75V，栅极电压VG的变化范围是一200V~20OV，递增幅度是5OV。此时器件具有三种性能规律:(1)在固定的栅极电压Vg下，当从Vds－75V增加到75V时，电流Ids也随之增加;(2)在固定的外加电压Vds下，当栅极电压Vg从－2O0V增加到2OOV时，电流Ids也随之增加;(3)如果没有对器件施加Vds电压，只要栅极电压Vds存在，就会产生Ids电流，产生电池效应。
通过上述的解说我们对有机半导体器件的电学性能已有一定的了解了。下面我们即将通过试验来揭开其神秘的面纱。
四、有机半导体的光电性能探讨——以纳米ZnO线(棒)的光电性能研究为例
近年来，纳米硅的研究引起了社会的广泛的关注，本文中我们将采用场发射系统，测试利用水热法制备的硅基阵列化氧化锌纳米丝的场发射性能。图11是直径为30和100nm两个氧化锌阵列的场发射性能图,其中图11a和b分别是上述两个样品的I_V图和F_N图。从图11a中可以看出氧化锌纳米丝的直径对场发射性能有很大的影响,直径为30nm的氧化锌阵列的开启场强为2V/μm门槛场强为5V/μm;而直径为100nm的氧化锌阵列的开启场强为3V/μm,门槛场强大于7V/μm。并且从图11b中可以知道,ln(J/E2)和1/E的关系近似成线性关系,可知阴极的电子发射与F_N模型吻合很好,表明其发射为场发射,其性能比文献报道的用热蒸发制备的阵列化氧化锌的场发射性能要好[25]。这主要是由于氧化锌的二次生长,导致所得氧化锌阵列由上下两层组成,具有较高的密度以及较小的直径,在电场的作用下,更多的电子更容易从尖端的氧化锌纳米丝发射,从而降低了它们的开启场强和门槛场强。
我们测试了硅基阵列化纳米ZnO的光致荧光谱,如图12所示。从图中可知,600~700℃和300~400℃下热蒸发合成的阵列化ZnO纳米丝的峰位分别在393nm(虚线)及396nm(实线)。PL谱上强烈的紫外光的峰证明:合成的ZnO纳米丝有较好的结晶性能和较少的氧空位缺陷。由于在高温区合成的纳米丝有较细的尖端,故有少量蓝移。
通过上述针对纳米ZnO线(棒)的试验，我们能对硅基一维纳米的电学性能进行了初步的探讨。相信这些工作将为今后的硅基一维纳米材料在光电方面的应用提供一个良好的基础。
参考文献
[1]DuanXF,HuangY,CuiY,etal.Indiumphos-phidenanowiresasbuildingblocksfornanoscaleelectronicandoptoelectronicdevices.Nature,2001.
[2]WangJF,GudiksenMS,DuanXF,etal.HighlypolarizedphotoluminescenceandphotodetectionfromsingleIndiumPhosphideNanowires.Science,2001.
半导体与导体的区别范文3
在教学中，语言也要讲究艺术性，这对于提高课堂教学质量和学生的学习兴趣起着至关重要的作用。教师语言的清晰度、美感、创造性与学生的学习成绩直接相关。简洁、形象、生动、准确的语言有利于学生对所学知识的了解和掌握，节省教学时间；富有魅力、学生爱听的语言能吸引学生认真听课，开动脑筋积极思考。遇到比较抽象、难理解、跨度大的知识点，或是与以前所学知识相关的内容，要化繁为简，化抽象为一般。例如，在分析半导体材料的导电机理时，要根据之前化学中学到的原子结构理论和核外电子的运动来分析。这些都是肉眼看不到的微观知识，如果化学学不好，理解起来就有一定难度。鉴于这一点，可以以一个直观的比喻让学生观察：把学生比作是半导体中的电子，带负电；把座位比作是半导体中的空穴，带正电；学生坐在作位上就是电子和空穴的复合，不显电性；学生站起来就表示半导体中的电子和空穴分离，此时电子带负电，空穴带正电。因为半导体中有两种载流子，而导体中只有一种载流子，所以半导体的导电机理和导体的导电机理有所区别。
在分析半导体中电子和空穴的运动方向时，让学生甲走动，走到谁的位子上谁就站起来。假设走到乙处，乙就站起来让甲坐下，乙再去其他地方找位子。如此继续下去，不但站着的学生的位置在不断的变化，而且空缺着的位子也在不断变化。由此得出结论：半导体中的电子和空穴均可移动，且电子和空穴的移动方向相反。教学中采用这种“因材施教”的方式，学生容易接受，教师教起来也倍感轻松。又如，在讲授基本“与”和“或”逻辑门电路的时候，可以利用钥匙和锁的关系作比较。“与”的原理就如一把普通钥匙，只有和其相对应的锁才可以打开，即钥匙和锁都是正好配套的时候，锁才能开，否则锁不能开。体现了“与”的“有0出0，全1出1”的功能；“或”则好比一把万能钥匙，用它可以随意打开任何锁，即“有1出1，全0出0”的关系。这样讲解，学生就非常容易理解，教学效果也较好。
二、实际操作，注重实践式教学
高职学生一般程度参差不齐，且理论基础水平较弱，面对复杂且枯燥的理论推导以及难记的公式，学生往往缺乏学习热情。所以，在教学过程中多给学生提供动手机会，既有利于激发学生的学习热情，又可以通过实践来掌握理论，在实践中巩固理论，用理论指导实践，从而达到理论与实践相结合的目的。例如，在学极管的单向导电性时，可以做一个简单的实验：一个电源，若干导线，一个二极管，一个小灯泡，一个电阻。先把电阻接入电路中，电阻的两端对调后，让学生观察灯泡是否发光？然后去掉电阻，把二极管接入电路中，二极管的两个电极对调后，再让学生观察灯泡是否发光？这个实验做完后，学生就能牢牢记住二极管的重要特性———单向导电性。
再如，在教学中，安排一个收音机实习，其中包含变压、整流滤波、稳压电路、功率放大电路等，并在电路中设置一些测试点。通过实验可达到以下几个目的，学习万用表的使用（包含元器件好坏的判别、欧姆档、交直流电压或电流档），全波整流电路输出电压理论值与实际值是否相符，稳压电路电压在电源波动或负载电流改变时是否保持稳定，观察电路的静、动态电流随负载改变的情况，用示波器演示信号的放大过程等。教师在整个实验过程主要是教学生安装调试并帮学生解决出现的问题，讲解安全等注意事项。同时，在各个环节上把关，小到每个焊点、引线颜色配置，大到整机装配，一丝不苟做到规范，使学生一开始就养成较好习惯并练就较扎实的基本功，为以后学生轻松走上工作岗位做好准备。而学生在实验中出现的问题又可拿来作为例子，避免其他学生犯同样错误。采用这种教学方法的好处是显而易见的，学生不但可以得到感性认识，实习成功后，自信心也大大增加，而且也可缓解实验条件差的矛盾。同时，老师与学生之间的关系也变得更加融洽。
半导体与导体的区别范文4
关键字：纳米 特性
1963年，Uyeda 及其合作者发展了气体蒸发法制备纳米粒子，并对金属纳米微粒的形貌和晶体结构进行了电镀和电子衍射研究，使科学界对纳米技术的概念有了多方面的认识。1974年，Taniguchi 最早使用纳米科技（Nanotechnology）一词描述精细机械加工。1984 年，德国科学家 Gleiter 等人首次采用惰性气体凝聚法制备了具有清洁表面的纳米粒子，然后在真空室中原位加压成纳米固体，并提出纳米材料界面结构模型。到1989年， 纳米固体研究的种类已从由晶态微粒制成的纳米晶体材料（纳米导体、纳米绝缘 体、纳米半导体）发展到纳米非晶体材料，并成功地制造出一些性能异常的复合 纳米固体材料。1990 年7月，在美国巴尔地摩召开的首届国际纳米科学技术会 议（NST）上，正式把纳米材料科学做为材料科学学科的一个新的分支。从此，一个将微观基础理论研究与当代高科技紧密结合起来的新型学科――纳米材料 学正式诞生，并一跃进入当今材料科学的前沿领域。
纳米材料的组成及其分类
1、按照维数，纳米材料的结构单元可以分为三类
（1）零维指在空间有三维处于纳米尺度。如原子团簇、纳米微粒、量子点或人造原子等。原子团簇，是指几个至几百个原子的聚集体，粒径小于 1nm。它可以是由一元或多元原子以化学键结合起来的，也可以是由原子团簇与其它分子以 配位化学键构成的原子簇化合物，如 Fen,AgnSm 和 C60,C70 等。纳米颗粒，尺寸在1-100nm 之间，日本名古屋大学的上田良二先生给纳米微粒下的定义是用电子显微镜能看到的微粒。量子点或人造原子，是由一定数量的实际原子组成德聚集体，它们的尺寸小于 100nm。人造原子具有与单个原子相似的离散能及，电荷也是不连续的，电子以轨道的方式运动。不同的是电子间的交互作用要复杂得多，人造原子中电子是处于抛物线型的势阱中，由于库仑排斥作用，部分电子处于势阱上部，弱的结合使它们具有自由电子的特征。
（2）一维指在空间有两维处于纳米尺度，如纳米丝、纳米棒和纳米管等；
（3）两维指在三维空间中有一维在纳米尺度，如超薄膜、多层膜、超晶格等。目前，纳米材料的研究除涉及上述纳米材料的三类范围外，还涉及到无实体的纳 米空间材料，如纳米管、微孔和介孔材料，有序纳米结构及自组装体系等。纳米材料按照不同的组成和标准可以有不同的分类。
纳米材料按照组成可分为无机纳米材料、有机纳米材料、无机复合纳米材料、有机/无机复合纳米材料和生物纳米材料等。
纳米材料按照成键形式可以分为金属纳米材料、离子半导体纳米材料、半导体纳米材料以及陶瓷纳米材料等。
纳米材料按照物理性质可以分为半导体纳米材料、磁性纳米材料、导体纳米材料和超硬纳米材料等。按照物理效应可以分为压电纳米材料、热电纳米材料、铁电纳米材料、激光纳米材料、电光纳米材料、声光纳米材料和非线性纳米材料等。
纳米材料按照用途可分为光学纳米材料、感光纳米材料、光/电纳米材料等。
2、纳米材料的性质
纳米材料具有大的比表面积、表面原子数、表面能和表面张力随粒径的下降急剧增加，小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应及宏观量子隧道效应等将导致纳米微粒的热、磁、光、敏感特性和表面稳定性等不同与常规粒子，另外，粒子集合体的形态（离散态、链状、网络状、聚合状）也迥然不同，这将导致粒子最终物理性能变化多端。
2.1磁力学性质
纳米微粒的小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应等使得它具有常规粗晶粒材料所不具有的磁特性，纳米微粒的磁特性主要有如下几点:
（l）超顺磁性在小尺寸下，当各向异性能减小到与热运动能可相比拟时，磁化方向就不再固定在一个易磁化方向，易磁化方向作无规律的变化，结果导致超顺磁性的出现。纳米微粒尺寸小到一定临界值时进入超顺磁状态，不同种类的纳米磁性微粒显现超顺磁的临界尺寸是不相同的。
（2）矫顽力纳米微粒尺寸高于超顺磁临界尺寸时通常呈现高的矫顽力 。
（3）磁化率纳米微粒的磁性和它所含的总电子数的奇偶性密切相关。每个微粒的电子可以看成一个体系，电子数的宇称可为奇或偶。
2.2光学性能
纳米粒子的一个最重要的标志是尺寸与物理的特征量相差不多。与此同时，大的比表面使处于表面态的原子，电子与处于内部的原子、电子的行为有很大的区别，这种表面效应和量子尺寸效应对纳米微粒的光学特征有很大的影响。甚至使纳米微粒具有同样材质的宏观大块物体不具有的新的光学特征。如宽频带强吸收、蓝移和红移现象、量子限域效应、纳米微粉的发光等。如纳米ZnO中量子限域引起载流空间局域化及通过特殊表面处理后，其发射光谱结构及发射强度会改善且产生紫外激光发射。
2.3 表面活性及敏感特性
随纳米微粒粒径减小，比表面积增大，表面原子数增多及表面原子配位不饱和性导致大量的悬键和不饱和键等，这使得纳米微粒具有高的表面活性，同时还会提高反应的选择性。由于纳米微粒具有大的比表面积，高的表面活性，以及表面与气氛气体相互作用强等原因，纳米微粒对周围环境十分敏感，如光、温气氛、湿度等，可用于传感器。
2.4 光催化性能
光催化是纳米半导体的独特性能之一。当半导体氧化物纳米粒子受到大于禁 带宽度能量的光子照射后，电子从价带跃迁到导带，产生了电子-空穴对，电子 具有还原性，空穴具有氧化性，空穴与氧化物半导体纳米粒子表面的 OH-反应生 成氧化性很高OH・自由基，活泼的自由基可以把许多难降解的有机物氧化为二氧化碳和水。目前广泛研究的半导体光催化剂大都属于宽带的 n 型半导体氧化物。
半导体与导体的区别范文5
由中国科学院西安光学精密机械研究所与数名留学回国人员组成的团队共同创立的专业从事大功率半导体激光器研发和生产的高新技术企业――西安炬光科技有限公司在2010年年初又推出一款新产品“FCSE系列产品”，这是国内首次自主研发生产的连续单管半导体激光器耦合模块。该产品的主要输出波长为808nm，包括有FCSE-808-2W、FCSE-808-3W、FCSE-808-5W、FCSE-808-6W、FCSE-808-8w等系列产品。其每种型号的产品包含两种输出芯径，分别是200／400μ m，光纤的数值孔径均为0.22。FCSE系列产品主要性能指标：存储温度-40～+60℃，稳定性>99.57％，光谱宽度
FCSE系列产品芯片采用独特的封装形式和光纤准直耦合方法得到高的耦合效率(≥87％)；采用平行封焊提高了模块的可靠性和使用寿命，产品具有高输出功率、高功率稳定性、高亮度、窄光谱、长寿命和光斑均匀性好等优点，技术指标达到国内领先、国外先进水平。
该产品具有广泛的应用前景，可应用于激光医疗、激光测距、激光通信等多个领域。
将光学手势识别功能集成进轻薄LCD
来自麻省理工学院技术媒体实验室的研究人员用带有嵌入式光学传感器的显示器作为无镜头的相机以识别屏幕前的手势动作。几位研究者倾向于开发一个系统，其能同像电容感应之类的技术一并集成进轻薄LCD中，这样就给使用者提供一个基于手势动作的交互界面。
之前的手势识别系统基于光学技术，通常包括昂贵的照相机，或是让使用者在手指上套上光学追踪标签。其他正在实验的方式，像微软的Natal，使用了嵌入在显示器外部的小型相机。然而，因为该相机远离屏幕中央，近距离工作性能并不好；并且，它们不能提供从触摸屏到光学手势识别的无缝转换。
在MIT的系统中，显示器的液晶阵列同一个在其后方的光学传感器阵列一同工作。在光学感应模式下，液晶会显示出一个不透明和透明交织的区域，能让光透过而直达19×19的传感器阵列。这个区域变换得非常快，因此无论LCD显示什么画面，观察者都不会觉察到。
半导体与导体的区别范文6
关键词：智能电网；电子技术；自动化管理
智能电网建立在现代工业化进程高速发展的时代，科技的进步推动工业化进程的加速，工业化进程的要义是提高机械化的水平。智能电网是区别于传统的电网技术，智能电网力求改变传统电网由人力控制的不足，使电网管理做到信息化、智能化、高效率和低风险。要实现这种控制的自动化需要对电网中运用的电子技术进行分析，分析电子技术的可利用性，将其高效地应用在电网的自动化和智能化控制中。
1.电子技术
电子技术包括电子系统集成、电子通信、电子无线电技术等多个领域，这些领域应该都与智能电网有一定的关联性。其中，电子通信和电子系统集成是与智能电网非常有关联性的领域。电子系统集成能够将电网中各个组件部分按照既定的规则进行组合，保证各个部件之间能够正常工作。电子系统集成可以说是智能电网系统的实际落地控制，智能电网依赖集成的电子系统进行电力生产和传输。电子通信技术是智能电网中又一个不可或缺的部分，整个电网系统是一个巨大的控制器，控制器中各个元器件需要进行通信，保证整个系统的有效运行，通信的关键就需要电子通信技术的支撑。不仅如此，各地电力系统之间进行数值和其他参数通信时都依赖电子通信的支撑。电网属于影响国民经济命脉的行业，稍有不慎，则会产生非常大的影响。下面就电子技术中电子系统集成和电子通信作具体介绍。
1.1电子半导体传输元器件
半导体元器件通常以硅材料为主，硅材料主要的效用是隔热性和化学稳定性。半导体可以应用于镇流器、发光器和振荡器等多个电子系统组件中。半导体是区别于集成电路的，集成电路通常由多个半导体器件并集成控制系统等部件构成。半导体同时也是晶体二极管的主要构成部件，晶体二极管具有信号放大、信号增强、信号变换和信号接收等多种功能，并且能够实现能量转换。晶体二极管能够覆盖的频率很广，可从低频开始直至红外和光波。随着科技的进步，又不断产生微波半导体等部件，微波半导体以其独特性迅速发展，不断升级，已经实现工作频率的不断提高，相应的噪声系数也不断降低。由于微波半导体所表现出来的各种特点，已经在军事、国防和电力等多个核心产业发挥着重要的作用。半导体结构如图1所示。
1.2电子对不同传输电路的控制决策
电力通过电路进行传输，不同电路状况对电力传输的参数要求也不同，对于远距离传输则需要提高电压，减少在线路上的损耗。同时，线况不好的地方，则需要考虑传输时的安全性和有效性，在减低传输电压的情况下保证传输质量。电力的传输中需要中间节点的问题，通常涉及降压的问题，降压通常采用降压器将传输的高低压通过变压转换为低电压，但整个电能是不会发生变化的。电力传输过程可能还涉及传输的控制决策，当发生线路故障或者线路损耗时，需要智能地调节线路的负载情况，考虑规避一些线损较大的路段，或者通常用实时探测的方式减低电能的损耗。
1.3电子对线路功率的变换
线路功率变换是保障电力能够有效利用的高效方式，合理地设计线路的部署情况，按照实际线路的控线状况优化电力线路的分配。在电路设计前，首先需要按照实际功率消耗情况，实际分配具体的电力传输线路，优化电力传输线路的布线，保障不会发生电力重复传输线路导致电力耗损的情况。另外，对于优化线路的网络拓扑结构，通过合理地调配电路，保障供电节点之间的按近供应是最大化利用电力的有效方式。电力网络拓扑通常采用集中式的布线方式。
2.智能电网中电子技术应用
智能电网由精确的数据测量、精确的配电运送、精确的输送电力运行和精确的资本管理几大部分组成。精确的数据测量主要是用于收集电力在传输过程中的存储、分析和实时监测数据构成的一个完整的数据分析网络，由电力刻表、通信网络和数据监测管理系统和用户定向系统组成。通过通信网络，能够在用户和电力公司之间建立联系，为智能电网中电力配送的自动化奠定基础。其实现目的也是为了能够可视化地提高当前电力公司效益并减低管理成本。智能电网的结构如图2所示。
2.1无功补偿与电压优化装置在智能电网中的应用
电网的安全性至关重要，智能电网力求做到根据用户需求、系统的变换和线路环境等多种要素的变换而实时改变，保障电力供应的有效运行。无功补偿和电压优化装置是电力系统中的重要组成部分，它能够及时、有效地改善电网的数据传输、电力调配和电力损耗，极大地降低故障发生的概率，从而使供电能够高效、有序地运行。另外，此种优化装置能够进行形式上的自主创新，能够进一步满足智能电网对于高效供应的环境的需求。对于我国当前较为落后的供电环境和电网架构，加大、加快改进电网系统改造，提升供电稳定性势在必行。随着供电线路的深入，所面临的供电环境存在着千差万别的变化，供电装置、供电线路和供电管理人员都需要进行一次完全提升。对于电力系统中使用的不可再生能源，需要极大地开发可再生资源，有效利用、调用和控制能源，促进可再生资源在电网中稳定运行。利用无功补偿和电压优化装置使电力电子技术在智能电网中进一步发展。当前电力设备的经济性还有待完善，通过电子技术的革新来带动经济效益的提升。总之，无功补偿和电压优化使电力设施在质量上得到了保障。
2.2电抗器在智能电网中的应用
超高压并联电抗器能够较为明显地改善电路的功率损耗情况，主要可以分为几点：降低空载和负荷线路的电容效应，降低过大电压消耗；较为明显地均衡化线路传输过程中电压分布；使传输过程中功率损耗尽可能达到平衡的状态，防止无功功率的不合理流动，从而降低线路上电能的损耗；在与其他机组并行传输时能够稳定机组电压，保证并行机组的高效运行；防止在机组在同步传输时出现磁频共振的现象。
2.3柔性直流输电在智能电网中的应用
柔性直流电是一种轻量性的直流输送电力技术，是以电压源换流器、可关断器件和脉宽调制技术为核心的新一代的直流输电技术。在城市环境的电力调配系统、孤岛效应的配电供应系统、大规模的风电场和交并联互联的场景下，供电有着较强的优势所在。
柔性直流输电与传统采用可控硅（SCR）换流装置的高压直流输电相比，技术上的主要特点为：（1）VSC能够自关断，工作于无源换流方式，不需要电网提供换相电压；（2）控制方式灵活，可同时独立控制有功功率和无功功率，稳态运行时不需要交流系统提供无功；（3）交流系统故障时，能够提供紧急有功支援和动态无功支撑，提高系统的功角、电压稳定性；（4）采用VSC有利于构成并联多端直流输电系统；（5）采用PWM技术，输出谐波多为高次谐波，所需滤波装置容量大大减小。
2.4自动并网在智能电网中的应用
通过电力电子技术，对电力设备和电网进行改造，提高电能质量，提升电网输送容量和可靠性；通过引进新的储能设备和电源，平衡和调节新能源发电及电力需求的不稳定性。可以说，智能电网是解决新能源发电入网问题的根本途径，而对新能源发电的兼容性也是智能电网的基本要求，二者通过技术、政策、经济、制度等手段的完善，最终将实现无缝、安全、自动的对接。
从整体而言，智能电网和新能源的融合势在必行。一方面，智能电网依赖新能源的补充来提升智能电网的一体化调配，能够加快降低传输的功率损耗和传输故障，能够较为明显地降低运行成本；另一方面，从环保的角度出发，新能源的出现也能够极大地降低对环境的影响。