Структура и электронные свойства твердых тел. Загрубский А.А - 100 стр.

UptoLike

область, которая запрещена для всех направлений в кристалле (см. разд.
5.4.1.4 и рис. 5.4.6 на стр.58).
На неровностях поверхностив углах и на ребрах ступенек, в мес-
тах выхода дислокаций и т.д., возникают свои локальные центры и
обычно их спектр достаточно богат. В некоторых случаях эксперимен-
тально наблюдаемые свойства удается описать только в предположе-
нии, что энергетический спектр поверхностных состояний непрерывен,
электроны на поверхности могут иметь любые энергии, остается только
определить распределение плотности их состояний. При этом каталити-
ческая активность поверхности обеспечивается обычно центрами, кон-
центрация которых составляет 10
4
монослоя и меньше. Остальные
центры хоть и не проявляют химической активности, но играют очень
существенную роль в перераспределении носителей заряда по состоя-
ниям.
5.6.4 Заключительные замечания
Собственные электронные состояния в кристаллах "классических"
1
полупроводниковбегущие волны, описываемые блоховскими волно-
выми функциями
(5.4.8). Перенос заряда, т.е. движение электронов в
пространстве описывается в них практически так же, как движение в
вакууме. Различия заключаются в непараболическом законе дисперсии,
в наличии двух типов носителей, электронов и дырок, и в наличии рас-
сеяния электронов.
Поскольку законы дисперсии сложны, то и в тех случаях, когда они
могут быть приближены параболой, коэффициент пропорциональности
между энергией и квадратом импульса не равен обратной массе свобод-
ного электрона. Приходится вводить понятие
эффективной массы,
которая может быть и больше, и меньше массы свбодного электрона.
Более того, во-первых, эта эффективная масса обычно зависит от на-
правления движения, а во-вторых, возможно одновременное существо-
вание в кристалле одноименных носителей с разными массами
2
.
Впрочем, и в таких сложных случаях для описания проводимости
достаточно ввести понятие средней эффективной массы.
1
В данном случае "классическими" мы считаем полупроводники, давно ис-
пользуемые в электронной технике. В первую очередь к ним относятся Ge, Si,
GaAs, вещества с высокой подвижностью носителей.
2
В валентной зоне как правило, приходится вводить понятия "тяжелых" и
"легких" дырок.
100