接觸電勢(shì)差

兩種不同的金屬相互接觸時(shí)在它們之間產(chǎn)生的電勢(shì)差叫做接觸電勢(shì)差。由于兩種不同金屬中的電子在接界處互相穿越的能力有差別，造成電子在界面兩邊的分布不均，缺少電子的一面帶正電，過剩電子的一面帶負(fù)電。當(dāng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡后，建立在金屬接界上的電勢(shì)差叫接觸電勢(shì)  。

接觸電勢(shì)差基本信息

中文名 接觸電勢(shì)差 外文名 contactpotential difference
性????質(zhì) 雙電層間的電勢(shì)差 影響因素 金屬性質(zhì)、溫度

金屬接觸電勢(shì)差完全由兩金屬的脫出功決定, 不存在由脫出功以外的電子密度不同這一因素而造成的所謂內(nèi)接觸電勢(shì)差 。

由兩種不同金屬M(fèi)1 和M2構(gòu)成的非閉合回路如下圖，在真空中靠近兩金屬表面處的點(diǎn)a和點(diǎn)b間存在著因兩金屬的脫出功不同而產(chǎn)生的外接觸電勢(shì)差U12，如公式一 。

其中e為電子電荷的絕對(duì)值, 分別為M1 和M2的脫出功, 此外, 在兩金屬相接觸處的點(diǎn)c和點(diǎn)d間, 存在著因兩金屬單位體積中的自由電子數(shù)不同而產(chǎn)生的另一種接觸電勢(shì)差一一內(nèi)接觸電勢(shì)差。

基于普遍的熱力學(xué)觀點(diǎn)，把相互接觸的金屬M(fèi)1、M2看成是可以交換粒（電子）的兩個(gè)子系統(tǒng), 它們?cè)谝欢ǖ臏囟群蛪簭?qiáng)的通常情況下相互接觸后，由于電子交換 。

若Ef1=Ef2，則d?=0相當(dāng)于平衡態(tài)。Ef1≠Ef2，系統(tǒng)就不平衡；過渡到平衡態(tài)，意味著d?Ef2，條件d??<0要求dN10；即具有較高的費(fèi)米能級(jí)的子系統(tǒng)M1的電子數(shù)將減少，具有較低費(fèi)米能級(jí)的子系統(tǒng)M2的電子數(shù)將增加，即電子從M1流入M2直至由于電子轉(zhuǎn)移引起金屬M(fèi)1、M2的電勢(shì)發(fā)生變化，使兩者的費(fèi)米能級(jí)達(dá)到一致為止。因此兩種不同金屬M(fèi)1、M2接觸后，M1帶正電、電勢(shì)升高，電子的勢(shì)能減??；M2帶負(fù)電、電勢(shì)降低，電子的勢(shì)能增大。也就是說, 由原來的兩金屬費(fèi)米能級(jí)不同而引起的電子轉(zhuǎn)移,在M1、M2間形成了靜電場(chǎng)，使金屬M(fèi)1的電勢(shì)高于金屬M(fèi)2，其電勢(shì)差即通常所說的接觸電勢(shì)差。這時(shí)候金屬M(fèi)1,中的電子附加上在正的靜電場(chǎng)中的能量（負(fù)值） , 同時(shí)金屬M(fèi)2 中的電子附加上在負(fù)的靜電場(chǎng)中的能量（正值） , 恰好使兩金屬的費(fèi)米能級(jí)相同, 達(dá)到平衡, 電子的凈轉(zhuǎn)移過程也就停止了 。

金屬接觸電勢(shì)差完全由兩金屬的脫出功決定, 不存在由脫出功以外的電子密度不同這一因素而造成的所謂內(nèi)接觸電勢(shì)差 。

接觸電勢(shì)差造價(jià)信息

市場(chǎng)價(jià) 信息價(jià) 詢價(jià)
材料名稱 規(guī)格/型號(hào) 市場(chǎng)價(jià)
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（除稅）		 行情 品牌 單位 稅率 供應(yīng)商 報(bào)價(jià)日期
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角接觸球軸承 保持架材質(zhì):銅;品種:滾動(dòng)軸承;規(guī)格:150×320×65; 查看價(jià)格 查看價(jià)格

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角接觸球軸承 保持架材質(zhì):膠木;品種:滾動(dòng)軸承;規(guī)格:35×72×17; 查看價(jià)格 查看價(jià)格

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材料名稱 規(guī)格/型號(hào) 除稅
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信息價(jià)		 行情 品牌 單位 稅率 地區(qū)/時(shí)間
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kW·h 陽江市2022年10月信息價(jià)
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kW·h 陽江市2022年9月信息價(jià)
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kW.h 陽江市陽西縣2022年9月信息價(jià)
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kW.h 陽江市海陵島區(qū)2022年9月信息價(jià)
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kW·h 潮州市饒平縣2022年8月信息價(jià)
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材料名稱 規(guī)格/需求量 報(bào)價(jià)數(shù) 最新報(bào)價(jià)
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交流接觸電器 CJX2-8011|3282個(gè) 1 查看價(jià)格 天津市佳榮華機(jī)電設(shè)備貿(mào)易有限公司 天津  天津市 2015-12-12
交流接觸電器 CJX1-63/22|9966個(gè) 1 查看價(jià)格 天津市佳榮華機(jī)電設(shè)備貿(mào)易有限公司 天津  天津市 2015-11-25
交流接觸電器 CJ19-2511|5829個(gè) 1 查看價(jià)格 天津市佳榮華機(jī)電設(shè)備貿(mào)易有限公司 天津  天津市 2015-11-08
交流接觸電器 NC1-25A|6924個(gè) 1 查看價(jià)格 天津市佳榮華機(jī)電設(shè)備貿(mào)易有限公司 天津  天津市 2015-11-05
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交流接觸電器 CJ20-16A|3245個(gè) 1 查看價(jià)格 天津市佳榮華機(jī)電設(shè)備貿(mào)易有限公司 天津  天津市 2015-10-17
交流接觸電器 CJT1-40A|2723個(gè) 1 查看價(jià)格 天津市佳榮華機(jī)電設(shè)備貿(mào)易有限公司 天津  天津市 2015-08-16
交流接觸電器 CJX1-400/22|720個(gè) 1 查看價(jià)格 天津市佳榮華機(jī)電設(shè)備貿(mào)易有限公司 天津  天津市 2015-07-30

接觸電勢(shì)差：兩種不同的金屬相互接觸時(shí)在它們之間產(chǎn)生的電勢(shì)差。 其數(shù)值決定于金屬的性質(zhì)和接觸面的溫度。因不同金屬的功函數(shù)(電子逸出金屬表面所需的功)不同而產(chǎn)生。

與功函數(shù)的關(guān)系：Va-Vb=1/e(Φb-Φa)

產(chǎn)生接觸電勢(shì)差的原因是：⑴兩種金屬電子的逸出功不同。⑵兩種金屬的電子濃度不同。若A、B兩種金屬的逸出功分別為Va和Vb，電子濃度分別為Na和Nb，則它們之間的接觸電勢(shì)差為

Vab=Va-Vb (kT/e)×ln(Na/Nb)

式中的k為玻爾茲曼（Boltzmann）常數(shù)，e是電子電量，T是金屬的絕對(duì)溫度。幾種金屬依次連接時(shí)，接觸電勢(shì)差只與兩端金屬的性質(zhì)有關(guān)，與中間金屬無關(guān)。

接觸電勢(shì)差常見問題

  • 什么是接觸電勢(shì) 怎么消除

    兩塊不同的金屬導(dǎo)體A和B相互接觸，由于金屬的費(fèi)米能級(jí)不同，相互接觸時(shí)發(fā)生電子交換，達(dá)到平衡后, 兩塊金屬中產(chǎn)生接觸電勢(shì)差。消除的話，盡量用相同的金屬咯。

  • 夫蘭克-赫茲管陰柵極的接觸電勢(shì)差對(duì)VG2-IP曲線有何影響

    由于接觸電位差的存在，使得所測(cè)的峰值偏小，也就是說使圖像向左移動(dòng)(panshuzhe)

  • 電勢(shì)差的學(xué)習(xí)問題

    六、電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系（二） ［要點(diǎn)導(dǎo)學(xué)］ 　　電場(chǎng)強(qiáng)度的物理意義的另一種表述 　　電場(chǎng)強(qiáng)度的大小描述沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降落的 ，場(chǎng)強(qiáng)的方向是電勢(shì)降落 的方向。根據(jù)這點(diǎn)，可以判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的方向。 　...

接觸電勢(shì)差文獻(xiàn)

萬家寨水電站跨步電勢(shì)和接觸電勢(shì)的現(xiàn)地測(cè)量 萬家寨水電站跨步電勢(shì)和接觸電勢(shì)的現(xiàn)地測(cè)量

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萬家寨水利樞紐地處黃河北干流托龍段峽谷內(nèi) ,建成后所發(fā)電量向山西電網(wǎng)和蒙西電網(wǎng)輸送 ,但要求兩個(gè)電網(wǎng)不能在此聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行。根據(jù)水利部天津水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院設(shè)計(jì)要求 ,2 2 0kV出線平臺(tái)及 2 2 0kVGIS室在施工結(jié)束后 ,要進(jìn)行現(xiàn)地測(cè)量跨步電勢(shì)和接觸電勢(shì) ,以證實(shí)是否達(dá)到設(shè)計(jì)和施工要求。

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電池電動(dòng)勢(shì)概念

電池電動(dòng)勢(shì)是電池內(nèi)各相界面上電勢(shì)差的代數(shù)和，例如右圖公式，

上述電池符號(hào)的兩邊寫成相同的金屬，表示金屬導(dǎo)線(一般為銅線) 與電極間存在接觸電勢(shì)差。ε接觸為接觸電勢(shì)差，ε液接為液體接界電勢(shì)，ε+和ε-為電極與溶液界面間的電勢(shì)差。則電池電動(dòng)勢(shì)為:E=ε++ε-+ε接觸+ε液接 。

① 電極與溶液界面電勢(shì)差:金屬浸入水中，由于極性很大的水分子與金屬表面上的離子相互吸引發(fā)生水化作用，加上運(yùn)動(dòng)著的水分子的不斷碰撞，減弱了電極表面一部分金屬離子與電極上其他金屬離子之間的鍵力，使極少數(shù)金屬離子離開電極表面進(jìn)入附近的水層中。這樣導(dǎo)致金屬電極相荷負(fù)電，溶液相荷正電。由于靜電引力，進(jìn)入溶液的金屬離子大部分聚集在金屬電極表面附近，阻礙了金屬離子繼續(xù)由電極向溶液轉(zhuǎn)移，而進(jìn)入溶液的金屬離子仍可沉積到電極表面。這種金屬離子的相間轉(zhuǎn)移，很快就會(huì)達(dá)到平衡狀態(tài)。由于離子的熱運(yùn)動(dòng)，集中在電極附近的金屬離子又會(huì)向遠(yuǎn)離電極的方向擴(kuò)散。靜電引力和熱運(yùn)動(dòng)兩種因素綜合作用的結(jié)果，在兩相界面上形成一個(gè)雙電層。在溶液中的一層可分為緊密層和分散層兩部分。緊密層的厚度約為10cm，擴(kuò)散層的厚度稍大。由緊密層和分散層形成的電極電勢(shì)，通常叫做絕對(duì)電極電勢(shì)。若液體不是純水，而是組成電極的金屬鹽溶液，金屬電極及其鹽溶液之間也會(huì)產(chǎn)生雙電層，由于金屬離子從溶液沉積到電極表面的速度加快，這時(shí)雙電層電勢(shì)與在純水中的情況不同。若金屬離子較容易進(jìn)入溶液，則金屬電極荷負(fù)電，只是電勢(shì)數(shù)值比在純水中要大; 若金屬離子不易進(jìn)入溶液，則溶液中的金屬離子向電極表面的沉積速度較大而使電極金屬荷正電?？傊姌O與溶液界面電勢(shì)差的符號(hào)和大小，取決于電極的金屬種類及溶液中金屬離子的濃度。

② 接觸電勢(shì)差:不同金屬的電子脫出功不同，因此，不同的金屬接觸時(shí)相互滲入的電子數(shù)目不等，使兩金屬界面上也形成雙電層結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生的電勢(shì)差稱為接觸電勢(shì)差。其數(shù)值大小，決定于金屬的本性 。

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原因介紹

由于兩塊金屬的費(fèi)米能級(jí)不一樣高，由于費(fèi)米能級(jí)代表著電子的化學(xué)勢(shì)，當(dāng)兩塊金屬接觸可以交換電子時(shí)，就會(huì)發(fā)生從化學(xué)勢(shì)高到化學(xué)勢(shì)低的電子流動(dòng)，從而產(chǎn)生接觸電勢(shì)。兩個(gè)導(dǎo)體依靠產(chǎn)生接觸電勢(shì)差補(bǔ)償原來它們之間費(fèi)米能級(jí)的差別，從而使電子達(dá)到統(tǒng)計(jì)平衡。 2100433B

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面壘型探測(cè)器

一般采用N型單晶硅片,并將金沉積在上面制成，故也常稱為金硅面壘型探測(cè)器。它是利用金和半導(dǎo)體之間接觸電勢(shì)差，在半導(dǎo)體中形成沒有自由載流子的耗盡層，即是探測(cè)器的靈敏區(qū)。在采用高純度硅材料時(shí)，其厚度可達(dá)4~5毫米。此外，還可以用極薄的硅片做成全耗盡型探測(cè)器,或稱為dE/dX 型探測(cè)器,最薄可達(dá)1~2微米。入射粒子可以穿過它并根據(jù)其能量損失率而鑒別粒子種類。

鋰漂移型探測(cè)器

為了探測(cè)穿透能力較強(qiáng)的γ射線，要求探測(cè)器有更大的靈敏區(qū)。這種效果通常是使鋰漂移進(jìn)入P型半導(dǎo)體材料,進(jìn)行補(bǔ)償而獲得。由于鍺比硅對(duì)γ射線有更高的探測(cè)效率，故一般采用鍺(鋰)漂移探測(cè)器。這種探測(cè)器的靈敏體積可大于200厘米3。但是,由于其死層較厚，故在探測(cè)較低能量的X射線時(shí),往往采用硅(鋰)漂移探測(cè)器。鋰漂移型探測(cè)器的另一個(gè)特點(diǎn)，是當(dāng)它被用來探測(cè)X及γ射線時(shí)必須保持在低溫(77K)和真空中工作。

高純鍺探測(cè)器

隨著鍺半導(dǎo)體材料提純技術(shù)的進(jìn)展，已可直接用超純鍺材料制備輻射探測(cè)器。它具有工藝簡單、制造周期短和可在室溫下保存等優(yōu)點(diǎn)。用超純鍺材料還便于制成X、γ射線探測(cè)器,既可做成很大靈敏體積，又有很薄的死層,可同時(shí)用來探測(cè)X和γ射線。高純鍺探測(cè)器發(fā)展很快，有逐漸取代鍺

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