![]() Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву ![]() Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Основы зонной теории твердого тела ⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 6
Электроны в твердых телах не могут обладать произвольной энергией. Энергия каждого электрона может принимать лишь строго определенные значения, называемые уровнями энергии или энергетическими уровнями. При переходе электрона с одного уровня на другой уровень выделяется или поглощается квант энергии. Рассмотрим распределение электронов по уровням энергии в различных материалах. У металлов зона проводимости примыкает к валентной зоне (рисунок 29а) и поэтому переход электронов из валентной зоны в зону проводимости происходит очень просто. Рисунок 29. Распределение зон в металлах (а) и в диэлектриках (б)
У диэлектриков кроме зоны проводимости и валентной зоны существует еще и запрещенная зона шириной в несколько электрон-вольт (рисунок 29б). Поэтому при нормально температуре диэлектрики имеют ничтожно малое количество свободных электронов проводимости. У полупроводников ширина запрещенной зоны составляет примерно 1 электрон-вольт (у германия – 0.72 эВ, а у кремния 1,1 эВ). Поэтому значительное число электронов может переходить из валентной зоны в зону проводимости. При температуре абсолютного нуля полупроводники без примесей являются диэлектриками. В них нет свободных электронов. При повышении температуры электроны валентной зоны получают дополнительную энергию и преодолевают запрещенную зону, становясь свободными. В валентной зоне возникает «дырка» - атом без электрона. Этот процесс называется генерацией пар носителей зарядов. Процессы генерации и рекомбинации пар носителей зарядов происходят в полупроводниках постоянно и одновременно. Число свободных электронов и «дырок» в чистом полупроводнике одинаково. Если теперь к полупроводнику приложить напряжение, то в нем возникнет электрический ток, обусловленный движением электронов и «дырок». Удельная проводимость чистых полупроводников невелика и сильно зависит от температуры. В современной электронике с целью улучшения свойств полупроводников применяются полупроводники с большим содержанием примеси. Примеси, которые отдают электроны, называются донорными. Число свободных электронов, отдаваемых донорными примесями, в 10
![]() ![]() ![]() ![]() Примеси, отбирающие от атомов полупроводника электроны, называются акцепторными. Они образуют в полупроводниках преимущественную дырочную проводимость.
Уровни акцепторов располагаются вблизи валентной зоны (рисунок 31). Акцепторными примесями являются бор Контрольные вопросы 1. Расскажите о валентной зоне, зоне проводимости и о запрещенной зоне в металлах, диэлектриках и полупроводниках. 2. Какие процессы происходят в чистых полупроводниках? 3. Расскажите о полупроводниках 4. Расскажите о полупроводниках 5. Что такое основные и неосновные носители заряда? Образование и свойства Область на границе двух полупроводников с различными типами электропроводности называется электронно-дырочным (или Образование Пусть имеется соединение двух полупроводниковых материалов
В результате на границе образуются объёмные заряды различных знаков.
Одновременно с диффузионным перемещением основных носителей через границу происходит и обратное перемещение носителей под действием контактной разности потенциалов. Перемещение носителей за счёт диффузии представляет собой диффузионный ток Свойства
Потенциальный барьер понижается (рисунок 33б) и возрастает диффузионный ток, т.к. большее число основных носителей может преодолеть пониженный потенциальный барьер. Ток дрейфа при этом почти не меняется. Поэтому
Если барьер значительно понижен, то
Свойства
Обратный ток
С повышением температуры концентрация неосновных носителей растёт, обратный ток увеличивается, а обратное сопротивление уменьшается. Полупроводниковый диод – наиболее простой и надёжный элемент электронных устройств, представляющий собой один переход. Полупроводниковый диод обладает односторонней проводимостью и чаше всего применяется для выпрямления переменного тока. Контрольные вопросы 1. Что называется 2. Расскажите о процессах в полупроводнике, происходящих при образовании 3. Что такое диффузионный ток и ток дрейфа? Каково их соотношение при образовании 4. Что такое прямое напряжение и как оно влияет на 5. Что такое обратное напряжение и как оно влияет на
|
|||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-19; просмотров: 428; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.191.212.188 (0.022 с.) |