ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
111
месь не является ни донором, ни акцептором. Вероятность перехода элект-
рона из ВЗ на акцепторный уровень, или электрона с донорного уровня в ЗП
больше вероятности перехода электрона непосредственно из ВЗ в ЗП во
столько раз, во сколько раз значение
′
∆
−
kT
E
exp больше величины
∆
−
kT
E
exp
, где Т – абсолютная температура
кристалла, ∆Е - ширина запретной зоны, ∆Е’ - рас-
стояние (в энергетической шкале) от донорного (ак-
цепторного) уровня до дна зоны проводимости
(верха валентной зоны). Именно поэтому присут-
ствие донорной или акцепторной примеси в крис-
талле может существенно изменить свойства этого
кристалла (об этом будет идти речь далее при рас-
смотрении свойств полупроводников). Донорные
и акцепторные уровни являются локальными, они
не трансформируются в энергетические зоны.
Причиной этого является значительная (по масш-
табам кристаллической решётки) удаленность од-
ного примесного атома (иона) от другого. Если в
одном кубическом сантиметре твердого тела со-
держится около 10
23
структурных частиц, то при
максимальной концентрации примеси порядка 10
17
-
10
18
1/см
3
, атомы ее в среднем удалены друг от дру-
га на сотни и тысячи постоянных решётки. Практи-
чески между этими примесными атомами нет вза-
имодействия, а именно сильное взаимодействие
структурных частиц твердого тела приводит к кол-
лективизации энергетических состояний, к образованию энергетических зон.
5.6. Как было указано выше, вакансии в ионных кристаллах об-
ладают эффективными электрическими зарядами (можно провести
аналогию с возникновением эффективного заряда у «дырки»). Так га-
лоидная вакансия в щелочно-галоидных кристаллах проявляет себя так,
как если бы она имела положительный электрический заряд. Соответ-
ственно, вакансия щелочного металла имеет отрицательный эффектив-
ный заряд. Благодаря кулоновскому взаимодействию, разноименные
Рис. 42.
Рис. 43.
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
месь не является ни донором, ни акцептором. Вероятность перехода элект-
рона из ВЗ на акцепторный уровень, или электрона с донорного уровня в ЗП
больше вероятности перехода электрона непосредственно из ВЗ в ЗП во
∆E ′
столько раз, во сколько раз значение exp − больше величины
kT
∆E
exp − , где Т – абсолютная температура
kT
кристалла, ∆Е - ширина запретной зоны, ∆Е’ - рас-
стояние (в энергетической шкале) от донорного (ак-
цепторного) уровня до дна зоны проводимости
(верха валентной зоны). Именно поэтому присут-
ствие донорной или акцепторной примеси в крис-
талле может существенно изменить свойства этого
кристалла (об этом будет идти речь далее при рас- Рис. 42.
смотрении свойств полупроводников). Донорные
и акцепторные уровни являются локальными, они
не трансформируются в энергетические зоны.
Причиной этого является значительная (по масш-
табам кристаллической решётки) удаленность од-
ного примесного атома (иона) от другого. Если в
одном кубическом сантиметре твердого тела со-
держится около 1023 структурных частиц, то при
максимальной концентрации примеси порядка 1017-
1018 1/см3, атомы ее в среднем удалены друг от дру-
га на сотни и тысячи постоянных решётки. Практи-
чески между этими примесными атомами нет вза-
имодействия, а именно сильное взаимодействие
структурных частиц твердого тела приводит к кол- Рис. 43.
лективизации энергетических состояний, к образованию энергетических зон.
5.6. Как было указано выше, вакансии в ионных кристаллах об-
ладают эффективными электрическими зарядами (можно провести
аналогию с возникновением эффективного заряда у «дырки»). Так га-
лоидная вакансия в щелочно-галоидных кристаллах проявляет себя так,
как если бы она имела положительный электрический заряд. Соответ-
ственно, вакансия щелочного металла имеет отрицательный эффектив-
ный заряд. Благодаря кулоновскому взаимодействию, разноименные
111
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- …
- следующая ›
- последняя »
