Подставляя (6.15) в (7.10), получаем — КиберПедия 

Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...

Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...

Подставляя (6.15) в (7.10), получаем

2017-11-27 179
Подставляя (6.15) в (7.10), получаем 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

(7.32)

где ơп0 — коэффициент, слабо зависящий от температуры. Логарифмируя, находим

Из рисунка видно, что можно определить энергии активации примеси Ед. От температуры истощения примеси Тs до температуры перехода к собственной проводимости Тi. В этой области концентрация носителей постояннa и равнa концентрации примеси: п = Nпр.; температурная зависимость проводимости определяется температурной зависимостью подвижности.

Из рис. 7.9, б видно, что с увеличением концентрации примеси угол наклона участка примесной проводимости уменьшается. У вырожденных полупроводников концентрация почти не зависит от температуры.

От точки Тs (участок истощения примеси) проявляется зависимость подвижности от температуры. Основным механизмом рассеяния является рассеяние на тепловых колебаниях решетки, для которого характерно уменьшение подвижности с ростом температуры; проводимость на этом участке будет падать (рис. 7.9, а). В областисобственной проводимости для ơ имеет место формула

В полулогарифмическом масштабе график – прямая линия По наклону этой прямой можно определить ширину запрещенной зоны Еg.

ЭФФЕКТЫ СИЛЬНОГО ПОЛЯ

Эффекты сильного поля. Пока напряженность электрического поля Е мала среднюю скорость теплового движения электронов <V> можно считать неизменной, подвижность носителей и электропроводность также не зависят от поля, вследствие чего выполняется закон Ома: ток в проводнике пропорционален приложенному напряжению.

Если напряженность электрического поля возрастает настолько сильно, что наступает существенное отклонение от закона Ома, что приводит к уменьшению подвижности с ростом поля, к насыщению дрейфовой скорости свободных носителей заряда

Рис. 7 10 Насыщение дрейфовой скорости электронов и дырок

Рис 7 11. Зонная структура арсенида галлия в направлении [100] (а), и изменение скорости дрейфа электронов с увеличением напряженности электрического поля (б)

В полупроводниках типа AIUBV с ростом поля наблюдается эффект дрейфовой нелинейности. Он был открыт Ганном в арсениде галлия и назван эффектом Ганна.

На ряс. 7.11, а показана энергетическая структура зоны проводимости арсенида галлия с двумя минимумами; второй минимум располагается выше первого на расстоянии 0,36 эВ. В нормальных условиях электроны зоны проводимости размещаются в первом минимуме и обладают подвижностью 0,5 В/м2-с. При приложении к кристаллу внешнего поля электроны приобретают дрейфовую скорость и электроны при энергии (достаточной для перехода в верхний минимум) переходят вверх, где значительно меньшая подвижностью ≈ 0,01 В/м2-с). Такой переход сопровождается резким уменьшением скорости дрейфа .

В импульсном режиме генераторы Ганна работа на частотах свыше 150 ГГц и более, обеспечивая на частотах сантиметрового диапазона мощности до нескольких киловатт в импульсном и нескольких ватт в непрерывном режиме при к. п д. до 30%.

Термоэлектронная ионизация Френкеля. Электрическое поле, созданное в полупроводнике, действуя на электрон, связанный с атомом примеси, понижает потенциальный барьер, удерживающий его около атома. Это приводит к увеличению вероятности перехода электрона в зону проводимости и росту концентрации свободных электронов в полупроводнике в области низких температур. Теория этогф явления, получившего название термоэлектронной ионизации, была развита Я. И. Френкелем.

Ударная ионизация. При разогреве электронного газа в сильном электрическом поле электроны зоны проводимости могут приобрести энергию, достаточную для переброса электронов из валентной зоны в зону проводимости. Концентрация свободных носителей заряда лавинно возрастает. Такой механизм размножения свободных носителей называют ударной ионизацией.

Электростатическая ионизация. В полях высокой напряженности возможен переход электронов из валентной зоны в зону проводимости также путем туннельного просачивания через запрещенную зону называется эффектом Зинера (электростатической ионизацией).

ЯВЛЕНИЕ СВЕРХПРОВОДИМОСТИ

 

Рис. 7.12. Скачкообразное изменение сопротивления проводников при переходе в сверхпроводящее состояние

Сущность сверхпроводимости состоит в приобретении веществом идеальной проводимости. Из чистых металлов лучшими сверхпроводниками оказались наиболее высокоомные — свинец, ниобий, олово, ртуть и др. Свойства веществ при низких температурах начинают использовать в радиоэлектронике. Возникшая на этой базе новая область называется криоэлектроникой.


Поделиться с друзьями:

Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...

Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.007 с.