Микроэлектронные преобразователи неэлектрических величин. Агеев О.А - 73 стр.

UptoLike

75
увеличивают адсорбционную способность, другие ее уменьшают. Адсорбци-
онная способность иногда резко изменяется при освещении адсорбента. Это -
так называемый фотоадсорбционный эффект.
Иногда хемосорбция бывает необратимой, это значит, что количество
молекул, адсорбированных на поверхности под влиянием освещения, не
уменьшается при выключении освещения. Для того, что бы их снять, необ-
ходимо повысить температуру тела
.
При ударе о поверхность, т. е. в самом акте адсорбции, молекула часто
раскалывается на части, так что на поверхности оказываются не сами моле-
кулы газа, а их части. Молекулы или их части, адсорбированные на поверх-
ности, могут соединяться друг с другом в новых комбинациях, образуя новые
молекулы. Таким образом, из
газа на поверхность попадают одни молекулы,
а с поверхности в газ уходят другие, постепенно изменяется состав газа, про-
исходит его химическое превращение.
Адсорбированные молекулы обладают иными свойствами, чем те же
молекулы в свободном состоянии. Молекулы, не взаимодействующие друг с
другом в свободном состоянии, часто вступают во взаимодействие, когда они
находятся в
адсорбированном состоянии. Таким образом, поверхность твер-
дого тела является катализатором химических реакций [1].
4.1.1. Роль электронов и дырок при адсорбции
При движении в полупроводнике электроны и дырки выходят на его
поверхность, где встречаются с адсорбированными молекулами газа. При
этом адсорбированные молекулы и атомы играют ту же роль, что и примес-
ные атомы, т.е. они захватывают свободные электроны и дырки.
Подобно объемной примеси, адсорбированные атомы и молекулы могут
выполнять функции акцепторов
или доноров. Так, например, адсорбирован-
ные атомы или молекулы кислорода или хлора являются типичными акцеп-
торами. Углеводородные молекулы (например, С
2
Н
4
) могут служить приме-
ром доноров. В роли доноров выступают, как правило, и атомы водорода.
Адсорбированная молекула (или атом), которая захватила электрон или
дырку, оказывается электрически заряженной. Чем больше в полупроводнике
электронов
или дырок, тем большая доля всех адсорбированных частиц бу-
дет находиться в заряженном состоянии, в результате поверхность полупро-
водника заряжается. При адсорбции акцепторов поверхность заряжается от-
рицательно, при адсорбции доноровположительно, т. е. знак поверхност-
ного заряда, образующегося при адсорбции, зависит от природы адсорби-
рующихся частиц.
Таким образом, в каждый момент
времени некоторая доля адсорбиро-
ванных частиц находится в заряженном состоянии (каждая адсорбированная
частица за время жизни в адсорбированном состоянии определенную долю
времени проводит в заряженном состоянии). Иначе говоря, всегда существу-
ет некоторая вероятность того, что нейтральная адсорбированная частица
сделается заряженной, а заряженная, наоборот, нейтрализуется. Переход ад-