ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
49
где
0
σ
и А – постоянные. Она получила название закона Мотта
для прыжковой проводимости.
Таким образом, в случае почти компенсированного
полупроводника с понижением температуры будет сначала
наблюдаться переход от собственной проводимости к примесной,
а затем от последней к прыжковой.
4.5. Диффузионный и дрейфовый токи.
p-n переход
До сих пор при рассмотрении явления электропроводности
мы ограничивали себя случаем однородного вещества. Для
создания тока в нем требовалось наличие внешней силы,
действующей на НЗ. Ток, вызванный такой причиной, называется
дрейфовым. Например, в случае наличия электрического поля
плотность дрейфового тока в изотропном веществе равна
EnqЕj
др
r
r
r
γσ
== , (4.11)
где
q – заряд носителя, n и
γ
- их концентрация и подвижность,
соответственно,
Е
r
- напряженность электрического поля, а
σ
-
электропроводность вещества. Эта формула нам хорошо знакома,
только плотность тока мы не называли дрейфовой.
Дело в том, что в однородном веществе другой,
диффузионной составляющей тока не было и плотность тока,
равная сумме этих составляющих:
дифдр
jjj
r
r
r
+= , (4.12)
совпадала с
др
j
r
.
В неоднородном веществе концентрация НЗ в разных точках
пространства может различаться. В этом случае диффузия НЗ,
вызванная их хаотическим движением, приводит к
возникновению потока НЗ. Плотность потока частиц (смотри I,
§6.1)
η
r
равна, согласно закону Фика
nD
∇
−
=
η
r
, (4.13)
где
D – коэффициент диффузии частиц. Знак минус означает, что
поток направлен навстречу градиенту концентрации, то есть из
области, где концентрация частиц велика, в область, где она мала.
49 где σ 0 и А – постоянные. Она получила название закона Мотта для прыжковой проводимости. Таким образом, в случае почти компенсированного полупроводника с понижением температуры будет сначала наблюдаться переход от собственной проводимости к примесной, а затем от последней к прыжковой. 4.5. Диффузионный и дрейфовый токи. p-n переход До сих пор при рассмотрении явления электропроводности мы ограничивали себя случаем однородного вещества. Для создания тока в нем требовалось наличие внешней силы, действующей на НЗ. Ток, вызванный такой причиной, называется дрейфовым. Например, в случае наличия электрического поля плотность дрейфового тока r в изотропном r r веществе равна jдр = σЕ = q γnE , (4.11) где q – заряд носителя, n и γ - их концентрация и подвижность, r соответственно, Е - напряженность электрического поля, а σ - электропроводность вещества. Эта формула нам хорошо знакома, только плотность тока мы не называли дрейфовой. Дело в том, что в однородном веществе другой, диффузионной составляющей тока не было и плотность тока, равная сумме этих составляющих: r r r j = jдр + jдиф , (4.12) r совпадала с jдр . В неоднородном веществе концентрация НЗ в разных точках пространства может различаться. В этом случае диффузия НЗ, вызванная их хаотическим движением, приводит к возникновению потока НЗ. Плотность потока частиц (смотри I, r §6.1) η равна, согласно закону Фика r η = − D∇n , (4.13) где D – коэффициент диффузии частиц. Знак минус означает, что поток направлен навстречу градиенту концентрации, то есть из области, где концентрация частиц велика, в область, где она мала.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- …
- следующая ›
- последняя »