Физические основы микроэлектроники. Попов В.Ф. - 38 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

где р – доля 2-го компонента.
Функция р(1 – р) имеет максимум при
2
1
=p
, т.е. при равном содержании в сплаве обоих компонентов. В качестве
примера на рис. 28, a показана зависимость удельного сопротивления сплавов меди с золотом от содержания золота.
Штриховая кривая проходит через максимум, отвечающий 50 % меди и золота в сплаве.
а)
б)
Рис. 27 Электропроводность сплавов (схема):
а – потенциал идеальной решетки металла;
б – потенциал двухкомпонентного твердого раствора
На рис. 28, a видно, что абсолютное значение ρ
сил
значительно выше ρ чистых компонентов. Так, при комнатной
температуре ρ
cu
= 1,7 ⋅ 10
-8
Ом ⋅ м, ρ
Аu
= 1,56 ⋅ 10
-8
Ом ⋅ м, а ρ
50 % CU + 50 % AU
= 15 ⋅ 10
-8
Ом ⋅ м. Это вполне естественно, так
как примеси вызывают значительно более сильное нарушение периодичности потенциала решетки, чем тепловые колебания
атомов. Если, однако сплавливаемые металлы при определенном соотношении компонентов образуют упорядоченные
твердые растворы, то периодичность потенциала решетки восстанавливается (рис. 28, б), и сопротивление, обусловленное
рассеянием на примесях, практически полностью исчезает. Для сплавов меди с золотом это имеет место при соотношении
компонентов, отвечающем стехиометрическому составу Cu
3
Au и CuAu (рис. 28, a, сплошные кривые).
8.5 Явления сверхпроводимости
В 1911 г., проводя эксперименты по исследованию влияния примесей на остаточное сопротивление металлов,
голландский физик Г. Камерлинг-Онесс
обнаружил новое явление, получившее название сверхпроводимости.
Изучая зависимость сопротивления ртути высокой чистоты от температуры, он установил, что при очень низких
температурах сопротивление образца исчезало, причем самым неожиданным образом. При температуре 4,2 К удельное
электрическое сопротивление резко обращалось в нуль (рис. 29).
а)
б)
Рис. 28 Электропроводность сплавов:
а – зависимость сопротивления сплава Cu-Au от соотношения компонентов;
б – восстановление периодического потенциала на решетке при
упорядочении сплава

Страницы