Негомогенная кинетика фото- и радиационно- стимулированных процессов в конденсированной фазе. Новиков Г.Ф. - 10 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

10
Так же, как и при рассмотрении рекомбинации зарядов , электропроводность
можно разделить на две части
gifi
III
=+
, (14)
где , I
gi
и I
fi
, соответственно, ток геминальных пар и ток свободных ионов . Число
актов захвата при движении электрона к положительному иону можно оценить по
формуле:
0
r
t
N
τ
, (15)
где t
r
время до рекомбинации пары с начальным расстоянием r
0
без учета време -
ни жизни в локализованном состоянии (см. формулу (5)). Осуществление хотя бы
одного перезахвата электрона ловушкой и , следовательно, вклада связанной пары
зарядов в фотопроводимость нужно ожидать при
3
9
00
510
3
c
r
e
µτ
<≈⋅
см
2
В
-1
, (16)
где
2
c
e
r
kT
ε
=
(17)
радиус захвата (радиус Онзагера), т.е . расстояние, на котором энергия кулонов -
ского взаимодействия равна тепловой энергии.
3.3. Динамика электрической поляризации ионной паpы в диэлектрике .
Уравнение Смолуховского
3.3.1. Постановка задачи
Рассмотрение диффузионно- дрейфовой задачи приводит к системе уравне -
ний
()
++−=
−=
nEEnJ
div
t
n
k
J
µ
(18)
с начальным и граничным условием
)()0,
~
,( rfrn
=
µ
, (19)
0),
~
,(
=
tan
µ
, (20)
где
θ
µ
Cos
=
~
, f(r) начальная функция распределения пар по расстояниям, a
радиус рекомбинационной сферы (радиус положительного иона), n концентра-
ция,
θ
угол ориентации пары к внешнему электрическому полю
E
,
k
E
ку-
лоновское поле. Граничное условие на внешней границе обычно выбирают из ус-
ловия равенства потока нулю.
                                                          10
     Так ж е , как и при рассмотре ни и ре комби нац и и зарядов, эл е ктропроводность
мож норазде л и ть на две части
         I = I gi + I fi ,                         (14)
где , Igi и Ifi , соотве тстве нно, ток ге ми нал ь ны х пар и ток свободны х и онов. Ч и сл о
актов захвата при дви ж е ни и эл е ктрона к пол ож и те л ь ному и ону мож нооц е ни ть по
формул е :
               tr
         N≈       ,                                (15)
               τ0
где tr − вре мя доре комби нац и и пары с начал ь ны м расстояни е м r0 бе з уче та вре ме -
ни ж и зни в л окал и зованном состояни и (см. формул у (5)). О сущ е ствл е ни е хотя бы
одногопе ре захвата эл е ктрона л овушкой и , сл е довате л ь но, вкл ада связанной пары
зарядов в фотопроводи мость нуж ноож и дать при
                   rc3
         µ0τ 0 <       ≈ 5 ⋅ 10 −9 см2В   -1
                                               ,   (16)
                   3e
где
               e2
         rc =                                      (17)
              ε kT
− ради ус захвата (ради ус О нзаге ра), т.е . расстояни е , на котором эне рги я кул онов-
скоговзаи моде йстви я равна те пл овой эне рги и .
       3.3.  Д и нами ка эл е ктри че ской пол яри зац и и и онной паpы в ди эл е ктри ке .
             У равне ни е Смол уховского
        3.3.1. Пос т ан овказадач и
        Рассмотре ни е ди ффузи онно-дре йфовой задачи при води т к си сте ме уравне -
ни й
          ∂n          →
          = −div J
          ∂t
          J = − ∇ n + µ (Ek + E )n
                                                   (18)


с начал ь ны м и грани чны м усл ови е м
         n(r , µ~,0) = f (r ) ,                    (19)

         n(a, µ~, t ) = 0       ,                  (20)
где µ~ = Cosθ , f(r) − начал ь ная функц и я распре де л е ни я пар порасстояни ям, a −
ради ус ре комби нац и онной сфе ры (ради ус пол ож и те л ь ногои она), n − конц е нтра-
                                                                              →    →
ц и я, θ − угол ори е нтац и и пары к вне шне му эл е ктри че скому пол ю E , E k − ку-
л оновское пол е . Грани чное усл ови е на вне шне й грани ц е обы чновы би раю т и з ус-
л ови я раве нства потока нул ю .