Элементы квантовой, атомной и ядерной физики. Полицинский Е.В. - 100 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

100
же электроны движутся в сторону возрастания температуры, то они, на-
оборот, пополняют свою энергию за счет энергии решетки, в результате
чего происходит поглощение теплоты Томсона.
4.7. Выпрямление на контакте металл – полупроводник
Рассмотрим некоторые особенности механизма процессов, проис-
ходящих при приведении в контакт металла с полупроводником. Для
этого возьмем полупроводник n-типа с работой выхода А, меньшей ра-
боты выхода А
м
из металла. Соответствующие энергетические диаграм-
мы до и после приведения в контакт показаны на рис. 58, а, б.
Рис. 58. Энергетические диаграммы до и после приведения в контакт
металла и полупроводника
n-типа
Если А
м
>А, то при контакте электроны из полупроводника будут
переходить в металл, в результате чего контактный слой полупроводни-
ка обеднится электронами и зарядится положительно, а металл – отри-
цательно. Этот процесс будет происходить до достижения равновесного
состояния, характеризуемого, как и при контакте двух металлов, вырав-
ниванием уровней Ферми для металла и полупроводника. На контакте
образуется двойной электрический слой d, поле которого (контактная
разность потенциалов) препятствует дальнейшему переходу электронов.
Вследствие малой концентрации электронов проводимости в полупро-
воднике (порядка 10
15
см
–3
вместо 10
21
см
–3
в металлах) толщина кон-
тактного слоя в полупроводнике достигает примерно 10
–6
см, то есть
примерно в 10 000 раз больше, чем в металле. Контактный слой полу-
проводника обеднён основными носителями тока – электронами в зоне
проводимости, и его сопротивление значительно больше, чем в осталь-
ном объёме полупроводника. Такой контактный слой называется запи
-
рающим.

Страницы