Электрический ток в полупроводниках. Собственная и примесная проводимость полупроводников.
Ническое движение и его относительность. Системы отсчёта. Скорость и перемещение при прямолинейном равномерном движении. Механическим движением называется изменение положения тела в пространстве относительно других тел с течением времени. Примеры: движение автомобиля, Земли вокруг Солнца, облаков на небе и др. Механическое движение относительно: тело может покоиться относительно одних тел, и двигаться относительно других. Пример: водитель автобуса покоится относительно самого автобуса, но находится в движении вместе с автобусом относительно земли. Для описания механического движения выбирают систему отсчёта. Системой отсчёта называется тело отсчёта, связанная с ним система координат и прибор для измерения времени (напр. часы). В механике часто телом отсчёта служит Земля, с которой связывают прямоугольную декартову систему координат (XYZ). Линия, по которой движется тело, называется траекторией. Прямолинейным называется движение, если траектория тела – прямая линия. Длину траектории называют путем. Путь измеряется в метрах. Перемещение – это вектор, соединяющий начальное положение тела с его конечным положением. Обозначается , измеряется в метрах. Скорость – это векторная величина, равная отношению перемещения за малый промежуток времени к величине этого промежутка. Обозначается , измеряется в м/с. Равномерным называется такое движение, при котором тело за любые равные промежутки времени проходит одинаковые пути. При этом скорость тела не меняется. При этом движении перемещение и скорость вычисляются по формулам: , Электрический ток в полупроводниках. Собственная и примесная проводимость полупроводников. Полупроводники – это вещества, занимающие промежуточное положение между веществами, хорошо проводящими электрический ток (проводниками), и веществами, практически не проводящими тока (диэлектриками). К полупроводникам относятся кремний Si, германий Ge, селен Se и соединения (Pb, CdS и др.). Свойства полупроводников: 1.С ростом температуры их сопротивление резко падает. 2.Наличие примесей приводит к значительному уменьшению их удельного сопротивления. 3.Электрический ток переносится в них не только отрицательными зарядами – электронами, но и равными им по величине положительными зарядами – дырками. Атомы в кристалле кремния (IV группа табл. Менделеева) связаны между собой ковалентными связями. Эти связи достаточно прочны и при низких температурах не разрываются. При нагревании кремния наступает разрыв отдельных связей, и некоторые электроны становятся свободными. В электрическом поле они перемещаются между узлами решётки, образуя электрический ток. При разрыве связи образуется вакантное место с недостающим электроном. Его называют дыркой. Дырка несёт положительный заряд. В чистых полупроводниках электрический ток создаётся движением отрицательно заряженных электронов и положительно заряженных дырок. Такая проводимость называется собственной проводимостью полупроводников. При добавлении примесей к полупроводнику резко увеличивается его проводимость. Примеси бывают донорные и акцепторные. Донорная примесь – это примесь с большей, чем у кристалла, валентностью. При добавлении такой примеси в полупроводнике образуются дополнительные свободные электроны. Полупроводник с донорной примесью называется полупроводником n-типа. Например, для кремния с валентностью равной 4 донорной примесью является мышьяк с валентностью равной 5. Каждый атом примеси мышьяка приведёт к образованию одного электрона проводимости. Акцепторная примесь – это примесь с меньшей, чем у кристалла, валентностью. При добавлении такой примеси в полупроводнике образуется лишнее количество «дырок». Полупроводник с акцепторной примесью называется полупроводником p-типа. Например, для кремния акцепторной примесью является индий с валентностью равной 3. Каждый атом примеси индия приведёт к образованию лишней дырки.
Популярное: Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (163)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |