Cтраница 2
Такое соответствие между электрическими параметрами, рассчитанными по данным ЭПР и полученными прямыми измерениями, убеждает в правильности высказанного предположения о природе п.м.ц. как о заряженных носителях, а также дает возможность определить эффективную массу носителей тока из сочетания электрических и парамагнитных данных. [16]
Я / 1 X вплоть до 100 Хорошее соответствие экспериментальных данных результатам расчетов, выполненных на основе теории анизотропного рассеяния [997], можно принимать за обоснование и тех допущений, которые были положены в основу этих расчетов, а именно: ОУД кристалла до напряжений X tt 7000 кг - см - - 2 влияет лишь на заселенность различных минимумов энергии в n - Ge, не изменяя при этом ни времен релаксации, ни фононного спектра, ни эффективных масс носителей тока в этом кристалле. [17]
Выше 2000 С уменьшение электросопротивления происходит за счет резкого уменьшения межслоевого расстояния. В монокристалле графита отдельные слои представляют собой двумерный металл с эффективной массой носителей тока, равной массе свободного электрона. В направлении, перпендикулярном слоям, графит является полупроводником. Таким образом, электрический ток в графите переносится как электронами, так и положительными дырками, а его сопротивление определяется концентрацией носителей тока и их средним свободным пробегом. Из этого следует, что электрические свойства графита в зависимости от направления, могут быть различными, причем анизотропия будет тем больше, чем выше структурное совершенство рассматриваемого - сорта графита. [18]
При всех видах рассеяния на тепловых флуктуациях вычисление изменений, которые вносит такое рассеяние в функцию распределения квантовых состояний электрона, накопившего на длине свободного пробега некоторую добавочную энергию и количество движения, приводит к тому, что в образовавшейся после столкновения функции распределения почти не остается следов от влияния электрического поля. Во всех случаях подвижность падает с ростом температуры, и подвижность тем больше, чем меньше эффективная масса носителей тока. [19]
В опытах Толмена Стюарта решетка ускорялась относительно носителей тока как целое без локальных возмущений ( без деформации) поэтому кристаллический потенциал не влиял на силу инерции и стороннее поле определялось массой свободного электрона. В условиях же распространения по неподвижному проводнику локального возмущения кристаллического потенциала инерционные свойства носителей тока зависят от эффективной массы носителей тока, величина которой определяется силами взаимодействия электронов с кристаллическим потенциалом. [20]
Наконец, нужно упомянуть циклотронный резонанс - резонансный эффект, связанный с диамагнетизмом свободных электронов и дырок. В тех случаях когда этот метод может быть применен ( а это возможно только при соблюдении очень строгих условий), он дает подробные сведения об эффективных массах носителей тока. [21]
![]() |
Кривые температурной зависимости характеристической температуры ряда соединений типа А3В5. [22] |
По Зоммерфельду [ 6 вклад электронов в атомную теплоемкость прямо пропорционален их массе и кубическому корню из числа приходящихся на атом электронов, находящихся в зоне проводимости. Учитывая сравнительно высокие значения эффективных масс носителей тока в исследуемых нами тройных соединениях и довольно высокую их концентрацию, можно полагать, что приведенное объяснение особенностей температурного хода характеристической температуры применимо и для рассматриваемых в данной работ. [23]
До сих пор, как мы уже видели, этот метод удалось успешно использовать лишь в очень небольшом числе случаев. Остальные методы измерения величины эффективной массы носителей тока являются косвенными. Некоторые из них дают только эффективную массу плотности состояний, и большинство из них основано на упрощающем предположении о том, что эффективная масса т - скалярная величина. [24]
Заметим, что из сказанного выше следует зависимость энергии системы от ширины запрещенной зоны. Именно с увеличением ширины за прещенной зоны энергия системы электронов увеличивается, а энергия связи атома с кристаллом падает. При одних и тех же эффективных массах носителей тока адсорбция на полупроводнике энергетически выгоднее адсорбции на изоляторе. [25]
Прежде всего следует отметить, что подвижность носителей тока очень низка, откуда следует, что если зоны существуют, то они расположены очень близко. Это в свою очередь означает, что эффективная масса носителей тока очень велика и, вполне возможно, чувствительна к межмолекулярным расстояниям. Так как антрацен имеет относительно высокий коэффициент термического расширения, можно ожидать, что изменение подвижностеи с температурой связано в какой-то мере с изменением эффективной массы носителя. [26]
Для металлов основную роль играет изменение подвижности. Поэтому у большинства металлов при всестороннем давлении, когда междуатомные расстояния уменьшаются, наблюдается увеличение электропроводности. Несколько аномальных случаев уменьшения электропроводности объясняются действием второго фактора - увеличением эффективной массы носителей тока при сближении атомов. [27]
На рис. 3 показан геометрический вид зон Бриллюэна для гране-центрированной кубической решетки. В направлении изменения волнового вектора кривая зависмости Е от к разрывается и значения к, при которых происходят эти разрывы, лежат на поверхности зон Бриллюэна. Из зонной структуры энергетического спектра электронов в твердом теле вытекают представления об эффективной массе носителей тока. Для твердого тела нужно иметь в виду среднюю скорость на длине свободного пробега. [28]
Теоретическое определение величины удельной электропроводности полупроводника является задачей, настолько сложной, что ее решение еще ни разу не было проведено до конца ни для одного конкретного полупроводника. Имеются, правда, теоретические работы, в которых определяется втирина запретной зоны в кристаллах алмаза, кремния, германия и некоторых других проводников, однако результаты этих вычислений еще недостаточно удовлетворительно согласуются с опытными данными. Сведения о других величинах, определяющих электропроводность, ( о подиижностях и об эффективных массах носителей тока) мы получаем пока только из опытных данных. [29]
Наконец, поглощение свободными носителями тока обусловлено возбуждением электронов ( или дырок) при их переходе от дна зоны проводимости ( или потолка валентной зоны) на более высокие ( или более низкие) состояния в той же зоне. Величина поглощения пропорциональна концентрации носителей и поэтому может быть использована для определения последней. В то же время поглощение свободными носителями дает информацию, касающуюся таких свойств, как зонная структура, эффективная масса носителей тока и особенно процессы рассеяния. [30]