Физика твердотельных структур. Лукин А.Н - 36 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

36
Рассмотрим теперь качественно зависимость величины I в (7) от прило-
женного к туннельному диоду внешнего напряжения U, которое определя-
ет энергетическое расстояние между квазиуровнями Ферми по обе сторо-
ны перехода:
fpfn
EEqU
−
=
(8)
Пусть к диоду приложено отрицательное напряжение (рис. 3а, б, в, г)
При энергиях, меньших Е
fp
, в валентной зоне слева велико число
заполненных состояний g
v
f
v
, напротив которых в n- области в зоне прово-
димости велико число пустых состояний g
c
(1 – f
c
) выше энергии Е
fn
. Тун-
нельный ток электронов слева направо в этом случае будет велик, а обрат-
ный ток – пренебрежимо мал.
Этому случаю на вольтамперной характеристике (Рис. 4) соответствует
область (а).
Рис. 4. Общий вид вольтамперной характеристики туннельного диода.
Наибольший интерес в туннельном диоде представляет прямая
часть вольтамперной характеристики. На рис 3.б показана энергетическая
диаграмма в случае, когда к диоду приложено небольшое прямое смеще-
ние. Тогда туннельный ток определяется в основном электронами, перехо-
                                          36
Рассмотрим теперь качественно зависимость величины I в (7) от прило-
женного к туннельному диоду внешнего напряжения U, которое определя-
ет энергетическое расстояние между квазиуровнями Ферми по обе сторо-
ны перехода:

                       qU = E fn − E fp                      (8)
Пусть к диоду приложено отрицательное напряжение (рис. 3а, б, в, г)

        При энергиях, меньших Еfp, в валентной зоне слева велико число
заполненных состояний gv fv, напротив которых в n- области в зоне прово-
димости велико число пустых состояний gc(1 – fc) выше энергии Еfn. Тун-
нельный ток электронов слева направо в этом случае будет велик, а обрат-
ный ток – пренебрежимо мал.
Этому случаю на вольтамперной характеристике (Рис. 4) соответствует
область (а).




Рис. 4. Общий вид вольтамперной характеристики туннельного диода.



        Наибольший интерес в туннельном диоде представляет прямая
часть вольтамперной характеристики. На рис 3.б показана энергетическая
диаграмма в случае, когда к диоду приложено небольшое прямое смеще-
ние. Тогда туннельный ток определяется в основном электронами, перехо-

Страницы