Плотность - носитель - заряд
Cтраница 2
Поэтому в производных тетрацианоплатината легирование позволяет увеличить значение общей проводимости примерно на 9 порядков. Такое увеличение вызвано как ростом плотности носителей заряда, так и более высокими подвижностями. [16]
Диффузной н ы и ш у м, обусловленный случайным характером процесса диффузии. Флуктуации процесса диффузии приводят к возникновению локальных флуктуации плотности носителей заряда. В ПП материалах этот процесс служит причиной тепловых шумов, в 1111 приборах с электронно-дырочными переходами - дробового шума. [17]
Диффузионный шум, обусловленный случайным характером процесса диффузии. Флуктуации процесса диффузии приводят к возникновению локальных флуктуации плотности носителей заряда. В ПП материалах этот процесс служит причиной тепловых шумов, в ПП приборах с электронно-дырочными переходами - дробового шума. [18]
В обычной теории ТОПЗ рассматриваются идеальные омические инжектирующие электроды и не учитывается диффузионный член. Идеальным омическим электродом считается электрод, который обеспечивает у контакта электрод - диэлектрик инжекцию неограниченной плотности носителей заряда, т.е. р ( 0) оо, при условии, что величина / 0 невелика. [19]
 |
Схема установки для измерения т. э. д. с.| Схема установки для измерения малых т. э. д. с. [20] |
Принимая jNev, a Ен - Hbv, получаем RH - N - e - l, где N - число электронов в единице объема. Отсюда видно, что гальваномагнитные свойства позволяют определять плотность носителей заряда в металле. [21]
Ток насыщения на своем пороге имеет величину 4 6 - 10 - 6 А-см - 2; следовательно, оценка п / - ( хт) дает значение п ( хт) 1 1 1010 см-3. В кристалле, не содержащем ловушек, ТОПЗ, рассчитанный при 60 В, имеет величину 1 - 1СР4 А-см - 2 ( см. разд. Предполагая, что в не меняется с расстоянием, можно оценить плотность носителей заряда при хт, что дает значение 2 2 - 1011 см-3. Для расчета величины л ( 0), используемой в уравнении (2.5.1.04), предполагается, что на расстоянии 3 А от поверхности значение потенциальной энергии барьера зеркального изображения составляет efj 0 3 эВ ( см. разд. [22]
Для веществ из классов I и 3 справедливы более простые выражения. К, и подвижность не зависит от температуры. В то же время в классе 3 подвижность зависит от температуры, а плотность носителей заряда остается постоянной. В работе ( [879] была разработана микроскопическая модель с учетом электрон-фононного взаимодействия, описывающего температурную зависимость подвижности носителей заряда в таких системах. [23]
Полимерные материалы нерастворимы и нелетучи. Поэтому полимеры содержат большое количество химических примесей, которые играют основную роль s процессах переноса зарядов. Даже в образцах из однородных полимеров очень редко удается получить воспроизводимые результаты. Подвижность и плотность носителей заряда может меняться на несколько порядков вели-личины. Единственными полимерами, чьи проводниковые и полупроводниковые свойства достаточно подробно изучены, являются графит, полидиацетилен и полпацетилсн. [24]
Не было сомнения, что высокая проводимость металлов обусловлена свободными электронами, свободными в том смысле, что они не связаны с определенным атомом, а могут передвигаться по всей кристаллической решетке. Из химии металлов ( элементов) и из ранней квантовой теории строения атомов следовало, что атомы металлов легко теряют один-два внешних электрона. С изолированными атомами они были бы связаны, но, когда много одинаковых атомов тесно упаковано в кристалле, эти электроны становятся свободными. Теперь сама решетка состоит из оставшихся положительных ионов, выстроенных правильными и жесткими рядами. Внутри этой решетки ионов странствуют электроны проводимости. Даже если каждый атом металла теряет всего один электрон, возникающая плотность носителей заряда чудовищно велика по сравнению с плотностью в веществах, где ионы приходится образовывать другими способами. [25]
Причина этого может быть понята из анализа коэффициента усиления. С одной стороны, коэффициент усиления gs пропорционален дифференциальному поперечному сечению для спонтанного рассеяния, заданному уравнением ( 3.16 - 73); из него получается, как правило, только слабая зависимость от поля ( ср. С другой стороны, коэффициент усиления пропорционален величине, описывающей относительные населенности спиновых уровней. Существующие закономерности схематически показаны на фиг. При слабых полях энергия Ферми так расположена по отношению к энергетическим зонам, что верхний уровень в значительной мере заполнен; поэтому лишь относительно малое число электронов может совершать переходы Снизу вверх. Напротив, при более сильных полях верхний уровень преимущественно свободен ( при достаточно низких температурах), так что путем переворачивания спина значительная часть электронов может возбуждаться, что приводит к относительно высокому значению коэффициента усиления. Область значений напряженности поля, в которой создаются эти благоприятные условия для вынужденного рассеяния, зависит от плотности носителей заряда. [26]
 |
Расположение энергетических уровней акцепторной и донор-ной примесей.| РЛ. - переход. [27] |
Обычно германий и кремний никогда не имеют примесей только одного типа. Чаще всего в кристалле германия имеются как акцепторные, так и донорные примеси. Германий может относиться к Р - или W-типу, в зависимости от того, какая из них преобладает. Проводимость кристалла прямо пропорциональна числу имеющихся носителей тока: чем больше число носителей, тем больше проводимость. На проводимость также влияет температура, так как тепловая энергия способствует образованию пар электрон-дырка. Каждый раз, когда электрон получает достаточно энергии для разрыва своей ковалентиой связи, образуется пара дырка-электрон. Эта пара увеличивает плотность носителей заряда, а значит, и проводимость. [28]
Нейтральная молекула феназина ( Phen) сходна с молекулой NMP по форме, размеру и поляризуемости. Молекулы Phen внедряются в решетку NMP - TCNQ, замещая в ней молекулы NMP. Можно заместить до 50 7о молекул NMP молекулами ( Phen) 0, не изменив значительным образом кристаллическую решетку NMP - TCNQ. Поскольку в кристалле молекулы феназина остаются нейтральными, то, по-видимому, потенциал ионизации этих молекул больше, чем у молекул NMP. Таким образом, при замещении каждой молекулы NMP молекулой ( Phen) 0 из стопки акцепторов TCNQ изымается один электрон. Следовательно, изменение концентрации ( Phen) 0 полностью эквивалентно изменению заполнения зоны носителей заряда. С другой стороны, замена NMP на ( Phen) 0 увеличивает случайный характер потенциала на узлах, которые заняты молекулами TCNQ. Последнее приводит к тому, что сильная локализация электронов на узлах, занятых молекулами TCNQ, вызывается не только кулоновскими отталки-вательными взаимодействиями, но и флуктуациями энергии в этих узлах. Иными словами, добавка молекул ( Phen) 0 в кристалл NMP - TCNQ увеличивает диагональный беспорядок ( см. разд. Таким образом, здесь возникает та же ситуация, что и в аморфных системах ( см. разд. Однако при Т 70 К локализованные состояния, возникшие из-за увеличения диагонального беспорядка, играют относительно малую роль. Это было показано Эпштейном и Миллером [36], которые получили хорошее согласие экспериментальной температурной зависимости электропроводности с а ( Т), рассчитанной по формуле (5.2.3.02), в широком интервале изменения концентраций феназина, причем значение константы а почти не зависело от температуры во всем температурном интервале Т 70 К. TCNQ соответствуют группе П, т.е. при Т 70 К они являются полупроводниками зонного типа, которые имеют термически активированную плотность носителей заряда, причем подвижность носителей характеризуется сильной степенной зависимостью от температуры. При Т 70 К механизм переноса не изменяется с изменением концентрации добавки. Однако при Т 70 К экспериментальная зависимость а от температуры сильнее, чем предсказывается формулой (5.2.3.02), что свидетельствует о существовании при более низких температурах других каналов движения носителей. Эта зависимость может быть проявлением наступления диагонального беспорядка и образования поляронов малого радиуса ( см. разд. [29]
Страницы: 1 2