Коэффициент - диффузия - электрон
Cтраница 4
В последней записи суммирование производится по всем квантовым состояниям электрона; s условно обозначает совокупность квантовых чисел состояний. Эта формула сводит задачу о вычислении проводимости к вычислению коэффициента диффузии электронов в отсутствие электрического поля. [46]
В стационарном состоянии в каждой точке проводника диффузионный поток носителей уравновешивается дрейфовым потоком, вызванным разностью потенциалов Уоб и направленным от горячего конца к холодному. Для - полупроводника диффузионный поток электронов равен - Dn ( dnldx), где Dn - коэффициент диффузии электронов; dnldx - градиент их концентрации; - дрейфовый поток равен пия - пип §, где пд - дрейфовая скорость; ип - подвижность электронов; - напряженность поля, возникшего в полупроводнике. [47]
Эта формула имеет простой физический смысл. По порядку величины коэффициент теплопроводности должен быть равен УС - CeD, где Се - Ne - теплоемкость электронов в единице объема, a D - коэффициент диффузии электронов в направлении поперек магнитного поля. [48]
 |
Разделение неравновесных носителей заряда на потенциальном барьере р-п-перехо-да при поглощении квантов света. [49] |
Кроме составляющей фото - ЭДС, которая возникает из-за разделения носителей заряда электрическим полем р-и-перехода или другого потенциального барьера и которая является оенов-ной в фотоэлементах, могут быть и другие составляющие. При освещении полупроводника появляется градиент концентрации электронов и дырок, которые диффундируют от освещаемой поверхности в глубь полупроводника. Но коэффициенты диффузии электронов и дырок различны. Кроме того, при наличии на освещаемой поверхности полупроводника ловушек захвата носителей одного знака возникает третья составляющая фото - ЭДС в результате диффузии в глубь полупроводника носителей заряда другого знака. [50]
Без магнитного поля или вдоль него электроны диффундируют гораздо быстрее ионов, так как они легче и более подвижны. При этом коэффициент амбиполяр-ной диффузии равен удвоенному коэффициенту диффузии ионов. Обратные соотношения получаются для диффузии поперек сильного магнитного поля. Тогда коэффициент диффузии ионов гораздо больше ( из-за большого циклотронного радиуса) и коэффициент амбиполярной диффузии равен удвоенному коэффициенту диффузии электронов. [51]
Так как канал имеет конечные размеры, то из него будет происходить диффузия ионов и электронов. Несмотря на то, что электроны движутся гораздо быстрее ионов, различие в скорости диффузии не может иметь места, так как это привело бы к нарушению условия нейтральности канала. Она характеризуется неким амбиполярным коэффициентом, значительно более близким по величине к коэффиценту диффузии ионов, чем к коэффициенту диффузии электронов. Таким образом, выявляется еще одна роль ионов, заключающаяся в том, что они способствуют удержанию электронов внутри канала. В однородном столбе, в котором через каждое сечение проходит постоянный по величине поток ионов и электронов, потеря носителей заряда в любом сечении в результате радиальной диффузии должна восполняться образованием их в этом же сечении. Следовательно, в канале должен иметь место тот или иной механизм ионизации. Если нет никакого внешнего источника ионизации газа, то энергия для ионизации должна поставляться электрическим полем. Наиболее вероятен процесс ионизации атомов ртути в результате столкновений их с электронами или с другими атомами ртути. [52]
Электроны, образованные в результате ионизации газа, удаляются из разрядной зоны путем диффузии к стенкам камеры. Стационарное состояние достигается в том случае, когда скорости генерации и потерь электронов сравняются. В таких условиях пространственное распределение концентрации электронов определяется из уравнения неразрывности. Решение этого уравнения для диффузионного механизма потерь с одновременным учетом потока газа в трубке описал Ромиг [3]; результаты решения представлены на рис. 1.9. Параметром кривых служит p t / L / Z, где U - линейная скорость газа, L - половина длины зоны разряда, D - коэффициент диффузии электронов. [53]
Рассеяние происходит под действием кулоновских сил. Однако имеются и отличия. В заданном электрическом поле электроны и дырки движутся навстречу друг другу. Их эффективные массы соизмеримы между собой. Поэтому дрейфовый поток электронов сильно тормозится дрейфовым потоком дырок и дрейфовая подвижность сильно уменьшается с ростом концентрации носителей заряда. В то же время влияние электронно-дырочного рассеяния на коэффициенты диффузии электронов и дырок слабое. В большинстве полупроводниковых приборов возникают условия, при которых в большей части прибора избыточные концентрации An Ар. Диффузионные потоки дырок и электронов направлены в одну и ту же сторону, что приводит к перераспределению направленного импульса между этими носителями, но не к его затуханию. [54]
Страницы: 1 2 3 4