Электротехническое материаловедение. Агеева Н.Д - 79 стр.

щими меньшее количество валентных электронов, чем основные атомы. По-
добные примеси называются акцепторными.

    4.6 Токи в полупроводниках

     Проводимость, а, следовательно, и ток в полупроводниках обусловлены
двумя типами свободных носителей. Кроме этого также есть две причины,
обуславливающие появление электрического тока - наличие электрического
поля и наличие градиента концентрации свободных носителей. С учетом ска-
занного плотность тока в полупроводниках в общем случае будет суммой че-
тырех компонент:
                             J = J p + J n = jpE + jpD + jnE + jnD ,
где J – плотность тока, j nE - дрейфовая компонента электронного тока, j nD -
диффузионная компонента электронного тока, j pE - дрейфовая компонента
дырочного тока, j pD - диффузионная компонента дырочного тока.
     Выражение для каждой из компонент тока дается следующими соотно-
шениями:
                                 jnE = qμ n nE = γ n E;
                                 jpE = qμ p pE = γ p E;
                                                  dn
                                    jnD = −qD n      ;
                                                  dx
                                                  dp
                                    jpD   = −qD p    ,
                                                  dx
где Dn - коэффициент диффузии электронов связанный с подвижностью
                                    kT
электронов µ n соотношением D n =      µ n . Аналогичные соотношения сущест-
                                     q
вуют для коэффициентов диффузии дырок D p и подвижности дырок µ p .

     4.7 Использование полупроводников

       Наиболее важные для техники полупроводниковые приборы - диоды,
транзисторы, тиристоры основаны на использовании замечательных мате-
риалов с электронной или дырочной проводимостью.
       Широкое применение полупроводников началось сравнительно не-
давно, а сейчас они получили очень широкое применение. Они преобразуют
световую и тепловую энергию в электрическую и, наоборот, с помощью
электричества создают тепло и холод. Полупроводниковые приборы можно
встретить в обычном радиоприемнике и в квантовом генераторе - лазере, в
крошечной атомной батарее и в микропроцессорах. Инженеры не могут об-
ходиться без полупроводниковых выпрямителей, переключателей и усилите-
лей. Замена ламповой аппаратуры полупроводниковой позволила в десятки
раз уменьшить габариты и массу электронных устройств, снизить потреб-
ляемую ими мощность и резко увеличить надежность.