Материаловедение и материалы электронной техники. Плотянская М.А - 65 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПб ГУАП | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

65
же под воздействием света. Энергия падающего на полупроводник
света передается электронам. При этом энергия, передаваемая каж$
дому электрону, зависит от частоты световых колебаний и не зави$
сит от яркости света (силы света). С увеличением яркости света воз$
растает число поглощающих свет электронов, но не энергия, получа$
емая каждым из них.
Для определенного полупроводника существует пороговая дли$
на волны, определяемая энергией кванта, достаточная для воз$
буждения и перехода электрона с самого верхнего уровня валент$
ной зоны на самый нижний уровень зоны проводимости, т. е. рав$
ная ширине запрещенной зоны. Фотопроводимость полупровод$
ника определяется
s
ф
= qDnm
n
где Dn – дополнительное число электронов, образовавшихся в полу$
проводнике вследствие облучения его светом.
Освобожденные светом электроны находятся в зоне проводимости
очень короткое время (10
–3
–10
–7
с). При отсутствии внешнего элек$
трического поля они хаотически перемещаются в междуатомных про$
межутках. Когда к кристаллу приложена разность потенциалов, они
участвуют в электропроводности. После окончания освещения об$
разца электроны переходят на более низкие энергетические уровни –
примесные или в валентную зону. При непрерывном освещении по$
лупроводника устанавливается динамическое равновесие между
образующимися дополнительными (неравновесными) носителями
и уходящими на нижние уровни, т. е. устанавливается динами$
ческое равновесие между процессами генерации носителей заряда
и их рекомбинацией.
Термоэлектрические явления в полупроводниках. К важнейшим
термоэлектрическим явлениям в полупроводниках относятся эффек$
ты Зеебека, Пельтье и Томпсона.
Сущность явления Зеебека состоит в том, что в электрической
цепи, состоящей из последовательно соединенных разнородных по$
лупроводников или полупроводника и металла, возникает ЭДС, если
между концами этих материалов существует разность температур.
Свободные носители заряда у горячего конца имеют более высокие
энергии и количество их больше, чем у холодного. Поэтому больше
поток носителей от горячего конца к холодному. В результате на кон$
цах полупроводника накапливается заряд. По знаку термоЭДС мож$
но судить о типе электропроводности полупроводника.
Эффект, обратный явлению Зеебека, называется эффектом Пель$
тье. Он состоит в том, что при прохождении тока через контакт двух

Страницы