Туннельный переход

Cтраница 1

Туннельные переходы могут совершаться как с помощью прямых и непрямых переходов, так и переходов из одной зоны на примесные уровни. Магнитное поле, перестраивая положение зоны, также меняет и ток туннельного диода. Появление туннельных токов наблюдается только в сильно легированных р - л-переходах и гетер-переходах. [1]

Туннельный переход в том случае был нежелателен, так как он ограничивал полезный интервал напряжений, в котором способно работать устройство. В этой главе будут рассмотрены туннельные диоды, в которых туннельный эффект используют как желаемое явление. Наиболее полезные черты этих диодов определяются квантово-механическим туннельным переходом. Эти черты включают в себя возможность работы на весьма высоких частотах ( и соответственно быстродействие при переключении), наличие отрицательного сопротивления при малых потерях на рассеяние мощности и относительную независимость характеристик от температуры. Мы увидим, что туннельный диод является не только простым и эффективным генератором или быстродействующим переключателем, но также и неоценимым инструментом для исследования полупроводников. Многие физические явления, которые рассматривались, по существу, лишь теоретически, позже были исследованы экспериментально с помощью туннельных диодов, как например, взаимодействие фононов в кристаллах. Ряд фундаментальных свойств полупроводников был изучен с помощью сравнительно простых экспериментов, в которых использовались туннельные диоды. [2]

Туннельный переход имеет место и на участке ВС. Теперь рассмотрим несвободное движение электрона, когда приобретаемая в поле V ( r) энергия передается, например, решетке. В этом случае электрон остается на одном и том же уровне зоны и может перемещаться вдоль кристалла на любые расстояния. [3]

Туннельный переход имеет место и на участке ВС. Теперь рассмотрим несвободное движение электрона, когда приобретаемая в поле V ( г) энергия передается, например, решетке. В этом случае электрон остается на одном и том же уровне зоны и может перемещаться вдоль кристалла на любые расстояния. [4]

S. Наблюдаемые при температуре жидкого гелия вольтамперные характеристики туннельного диода, позволяющие определить энергию фононов. [5]

Фононный туннельный переход можно наблюдать экспериментально. [6]

Изменение формы вольт-амперных характеристик тонкопленочных солнечных элементов на основе Cu2S - CdS в процессе термообработки. 1 - темновая характеристика, 2 - 4 - све ная высота барьера И ПО - товые характеристики. [7]

Туннельные переходы носителей на энергетические уровни в области границы раздела приводят к понижению эффективной высоты барьера и, следовательно, уменьшению напряжения холостого хода. При термообработке молекулы кислорода и поступающие из Cu2S атомы меди достигают области пространственного заряда и образуют в CdS компенсирующие акцепторные уровни, в результате чего эта область расширяется. [8]

Схема, объясняющая природу групп Н9О в сетке гидратной структуры полистиролсульфоновой кислоты. Для простоты показан только один. [9]

Туннельный переход избыточного протона происходит в группе HgOi точно так же, как и в группе HsOj, без каких-либо различий. Это следует и из рассмотрения изменений, которые происходят в водородных связях, образованных группой HsOj, при туннельном переходе протона. При перескоке протона электроны мгновенно следуют за протоном; таким образом, каждая из трех водородных связей, окружающих группу Н3О, имеет симметричную потенциальную функцию с двумя минимумами. Группа Н3О является центром группировки HgOj. Это значит, что в противоположность прежней концепции [96] избыточный протон не флуктуирует по трем связям группировки HgOl, а сама эта группировка перемещается в водных растворах кислот. Вообще говоря, протон совершает туннельный переход только в одной из трех водородных связей группы HgOt, поскольку две другие симметричные водородные связи обычно изогнуты; это означает, что барьер достаточно высок и переход протона в этом месте затруднен ( см. также обсуждение аномальной протонной проводимости в разд. [10]

Диаграмма энергия-импульс для. [11]

Если туннельный переход происходит действительно с помощью фононов, такой непрямой переход называется фононным туннельным перекодом. Фо-ноны, подобно фотонам, могут быть поглощены или эмитированы как дырки. Они имеют не только импульс, но и энергию. [12]

Вероятность туннельного перехода возрастает с увеличением температуры. Поэтому низковольтные стабилитроны имеют отрицательный температурный коэффициент напряжения стабилизации. [13]

Схема, поясняющая возникновение избыточных токов в туннельном диоде. [14]

Механизм туннельного перехода с излучением энергии в виде фотонов или фононов рассматривался теоретически Кэйном [45], который показал, что подобные переходы в германии практически происходить не могут. Действительно, экспериментально ни в одной работе фотоны не наблюдались, хотя примененные методики обладали большим запасом ( более чем на порядок [44]) по чувствительности. [15]

Страницы: 1 2 3 4 5