Элементы квантовой, атомной и ядерной физики. Полицинский Е.В. - 90 стр.

UptoLike

Составители: 

90
повышением температуры проводимость уменьшается). С точки
зрения зонной теории это обстоятельство объяснить довольно просто: с
повышением температуры растет число электронов, которые вследствие
теплового возбуждения переходят в зону проводимости и участвуют в
проводимости. Поэтому удельная проводимость собственных полупро-
водников с повышением температуры растет.
Если представить зависимость ln
γ
от 1/T, то для собственных полу-
проводников это прямая (рис. 48), по наклону которой можно опреде-
лить ширину запрещенной зоны
Е, а по ее продолжению
γ
0
(прямая
отсекает на оси ординат отрезок, равный ln
γ
0
).
Одним из наиболее широко распространенных полупроводнико-
вых элементов является германий, имеющий решетку типа алмаза, в ко-
торой каждый атом связан ковалентными связями с четырьмя ближай-
шими соседями. Упрощенная плоская схема расположения атомов в
кристалле Ge представлена на рис.49, где каждая чёрточка обозначает
связь, осуществляемую одним электроном. В идеальном кристалле при
0 К такая структура представляет собой диэлектрик, так как все валент-
ные электроны участвуют в образовании связей и, следовательно, не
участвуют в проводимости.
Рис. 49. Схема расположения атомов в кристалле германия
При повышении температуры (или под действием других внеш-
них факторов) тепловые колебания решетки могут привести к разрыву
ln
γ
1/
T
0
ln
γ
Рис.48. Зависимость
ln (1/ )
T
γ
для собственных полупроводников