Изучение температурной зависимости сопротивления металлов и полупроводников. Фетисов И.Н. - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

при 1/T = 0:
ln (R / R
0
)
=
ε
εε
ε
А
/ (k T
0
) (12)
Из графика и формулы (12) можно определить энергию активации проводимости
ε
εε
ε
А
в джо-
улях (постоянная k=1.38
10
-23
Дж/К)
Зная величину
ε
А
. , можно вычислить ТКС полупроводника. Необходимую для этого форму-
лу получим, подставив в (9) выражение (10) и результат его дифференцирования по пере-
менной Т:
α
αα
α
= -
ε
А
/ (k T
2
) (13)
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
1. Содержание работы и исследуемые образцы
Экспериментальное задание включает: а) исследование зависимости сопротивления вольф-
рама и примесного полупроводника от температуры в интервале от комнатной до 650....700
К; б) определение температурного коэффициента сопротивления (ТКС) обоих материалов и
энергии активации проводимости
ε
А
полупроводника.
В качестве полупроводника используется терморезистор - простейший полупроводниковый
прибор, сопротивление которого сильно зависит от температуры. Он представляет собой
стержень, шайбу или шарик из полупроводникового материала, к которым подсоединены
металлические электроды. Для изготовления терморезисторов обычно используют поликри-
сталлические материалы из окислов некоторых металлов (марганца, кобальта и др.). Термо-
резисторы применяют для измерения и регулирования температуры и т.д. Используемые в
данной работе терморезисторы представляют собой полупроводниковый шарик размером с
маковое зерно, защищенный слоем стекла.
В качестве металлического образца взята вольфрамовая нить миниатюрной лампочки нака-
ливания. Полу чаемая для вольфрама зависимость R от Т характерна и для других чистых ме-
таллов. Для изучения некоторых методических вопросов используются вакуумированная и
газонаполненные лампы.
2. Лабораторная установка и методика измерений
при 1/T = 0:

                                      ln (R / R0) = εА / (k T0)                   (12)

Из графика и формулы (12) можно определить энергию активации проводимости εА в джо-
улях (постоянная k=1.38⋅10-23 Дж/К)
Зная величину εА. , можно вычислить ТКС полупроводника. Необходимую для этого форму-
лу получим, подставив в (9) выражение (10) и результат его дифференцирования по пере-
менной Т:
                                      α = - εА / (k T2)                             (13)

                          ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

                      1. Содержание работы и исследуемые образцы
Экспериментальное задание включает: а) исследование зависимости сопротивления вольф-
рама и примесного полупроводника от температуры в интервале от комнатной до 650....700
К; б) определение температурного коэффициента сопротивления (ТКС) обоих материалов и
энергии активации проводимости εА полупроводника.
В качестве полупроводника используется терморезистор - простейший полупроводниковый
прибор, сопротивление которого сильно зависит от температуры. Он представляет собой
стержень, шайбу или шарик из полупроводникового материала, к которым подсоединены
металлические электроды. Для изготовления терморезисторов обычно используют поликри-
сталлические материалы из окислов некоторых металлов (марганца, кобальта и др.). Термо-
резисторы применяют для измерения и регулирования температуры и т.д. Используемые в
данной работе терморезисторы представляют собой полупроводниковый шарик размером с
маковое зерно, защищенный слоем стекла.
В качестве металлического образца взята вольфрамовая нить миниатюрной лампочки нака-
ливания. Получаемая для вольфрама зависимость R от Т характерна и для других чистых ме-
таллов. Для изучения некоторых методических вопросов используются вакуумированная и
газонаполненные лампы.

                    2. Лабораторная установка и методика измерений