Изучение температурной зависимости сопротивления металлов и полупроводников. Фетисов И.Н. - 6 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

света, если энергия фотонов превышает ширину запрещенной зоны: h
ν
> Е
д
. Возникающая
при этом добавочная проводимость полупроводника называется фотопроводимостью (внут-
ренним фотоэффектом).
Зонная диаграмма, изображенная на рис. 4, свойственна полупроводникам и диэлектрикам,
причем разделение, веществ на эти два класса условно и опирается лишь на количественные
различия в значениях Е
Д
. К полупроводникам обычно относят вещества, у которых Е
д
< 2...3
эВ, у диэлектриков Е
д
больше. Для диэлектриков показатель экспоненты в формуле (8) -
большое число, поэтому проводимость мала при любых разумных температурах.
Высокая проводимость металлов связана с особенностью их электронного спектра, в кото-
ром непосредственно над заполненными уровнями находятся свободные уровни (рис. 5). Та-
кой спектр может возникнуть, например, при частичном перекрытии заполненной валентной
зоны и пустой зоны проводимости.
Итак, огромное различие в электропроводности различных тел объясняется характером элек-
тронного спектра.
Примесная проводимость. Примеси, а также дефекты в структуре кристалла существенно
изменяют проводимость полупроводников. Введение атомов других веществ приводит к по-
явлению дополнительных энергетических уровней, которые могут располагаться внутри за-
прещенной зоны основного полупроводника (рис. 6).
Если такой примесный уровень занят электроном (при низкой температуре), но располагает-
Рис.5
Рис.6
света, если энергия фотонов превышает ширину запрещенной зоны: hν > Ед . Возникающая
при этом добавочная проводимость полупроводника называется фотопроводимостью (внут-
ренним фотоэффектом).
Зонная диаграмма, изображенная на рис. 4, свойственна полупроводникам и диэлектрикам,




                                        Рис.5

причем разделение, веществ на эти два класса условно и опирается лишь на количественные
различия в значениях ЕД . К полупроводникам обычно относят вещества, у которых Ед < 2...3
эВ, у диэлектриков Ед больше. Для диэлектриков показатель экспоненты в формуле (8) -
большое число, поэтому проводимость мала при любых разумных температурах.
Высокая проводимость металлов связана с особенностью их электронного спектра, в кото-
ром непосредственно над заполненными уровнями находятся свободные уровни (рис. 5). Та-
кой спектр может возникнуть, например, при частичном перекрытии заполненной валентной
зоны и пустой зоны проводимости.
Итак, огромное различие в электропроводности различных тел объясняется характером элек-
тронного спектра.
Примесная проводимость. Примеси, а также дефекты в структуре кристалла существенно
изменяют проводимость полупроводников. Введение атомов других веществ приводит к по-
явлению дополнительных энергетических уровней, которые могут располагаться внутри за-




                                      Рис.6

прещенной зоны основного полупроводника (рис. 6).
Если такой примесный уровень занят электроном (при низкой температуре), но располагает-