Cтраница 3
В металлах концентрации свободных электронов не зависят от температуры, скорости электронов из-за вырождения очень слабо зависят от температуры, уровень химического потенциала также почти не зависит эт температуры. Поэтому термоэдс металлов очень мала. [31]
С повышением концентрации свободных электронов система постепенно переходит в состояние вырождения, когда применение предельного случая Больцмановской статистики вместо статистики Ферми-Дирака, которой подчинены электроны в полупроводнике, становится недопустимым. [32]
В металлах концентрации свободных электронов очень велики ( - 1022 см 3) и не зависят от темн-ры; электронный газ находится в вырожденном состоянии и поэтому уровень химнотенциала ( уровень Ферми), энергия и скорости электропов также почти не зависят от темн-ры. Поэтому термоэдс классических металлов очень мала. Сравнительно больших значений достигает термоэдс в таких полуметаллах, как Sb и Bi ( и их сплавах, в к-рых концентрация носителей значительно меньше, 1019 см-3), где она зависит от темп-ры, а также в нек-рых переходных металлах и их сплавах ( напр. В последнем случае концентрация носителей еще больше, чем в классических, и степень вырождения электронного газа очень велика, большие значения термоэдс - следствие того, что средняя энергия электронов, участвующих в переносе электрич. [33]
Рассмотрим увеличение концентрации свободных электронов в кубической гранецентрированной решетке ограниченного а-твердого раствора при добавлении элемента с более высоким номером группы периодической системы по сравнению с растворителем. [34]
Для нахождения концентраций свободных электронов ( дырок) следует перемножить число состояний в интервале энергий d в соответствующей зоне на вероятность их заполнения / ( или /) и просуммировать по всем возможным состояниям в зоне. [35]
В отдельных металлах концентрация свободных электронов бывает очень различной и, кроме того, проявляются индивидуальные особенности заполняющих узлы пространственной решетки нейтральных атомов и положительных ионов. Поэтому каждый металл наряду с общими свойствами обладает и своими собственными, для него характерными. В частности, отдельные металлы очень сильно различаются по температуре плавления и твердости. [36]
В обоих случаях концентрация свободных электронов, обусловливающих собственную проводимость, даже в темноте достаточна для того, чтобы вызвать измеримую хемосорбцию кислорода с последующим окислением германия. Германий всегда реагирует несколько быстрее, чем р-германий, так как в последнем концентрация присутствующих в меньшем количестве отрицательных переносчиков заряда на поверхности уменьшена. [37]
По прекращении освещения концентрация свободных электронов спадает экспоненциально с постоянной времени ( и при) - 1 сек. Концентрация свободных дырок спадает также экспоненциально ( и независимо) с постоянной времени ( vspng) 1 сек. Существенно, что в этом случае ( который мы далее будем называть случаем слабого возбуждения) с исчезновением свободных пар связаны две независимые постоянные времени. [38]
У большинства полупроводников концентрация свободных электронов на несколько порядков ниже числа свободных уровней. [39]
![]() |
Упаковка ионов в кристалле NaCl.| Схема строения кристалла NaCl. [40] |
В отдельных металлах концентрация свободных электронов может быть очень различной. Кроме того, должны проявляться индивидуальные особенности нейтральных и положительных атомов, заполняющих узлы пространственной решетки. Поэтому наряду с общими свойствами каждый металл имеет и собственные, характерные для него. [41]
В результате этого концентрация свободных электронов в металле увеличивается и он заряжается отрицательно относительно раствора. Это приводит к уменьшению концентрации электронов в металле, и он заряжается положительно относительно раствора. Вообще говоря, количество осаждаемых или растворяемых ионов чрезвычайно мало, и оба процесса практически прекращаются, когда возникает разность потенциалов, препятствующая их протеканию. Если металл М имеет отрицательный потенциал, то скорость его ионизации уменьшается; в то же время скорость разряда ионов возрастает. [42]
Рассмотрим температурную зависимость концентрации свободных электронов. В соответствии с принципом Паули2, при температуре Т О К электроны располагаются по два на каждый уровень, начиная с самого нижнего до самого высокого, определяемого числом свободных электронов. В этом случае электронный газ полностью вырожден. Уровень, который отделяет полностью заполненные уровни от полностью незаполненных, называется уровнем Ферми ( энергией Ферми) Ef. [43]
Оценим теперь значения концентраций свободных электронов и дырок в кристаллах кремния и германия. [44]