Возникшее электрическое поле

Cтраница 2

Коэффициент диффузии электронов обычно значительно больше коэффициента диффузии дырок. Поэтому при диффузии электроны опережают дырки, происходит некоторое разделение зарядов - поверхность полупроводника приобретает положительный заряд, а объем заряжается отрицательно. Таким образом, в полупроводнике при его освещении возникает электрическое поле или ЭДС, которую иногда называют ЭДС Дембера. Возникшее электрическое поле будет тормозить электроны и ускорять дырки при их движении от поверхности полупроводника, в результате чего через некоторое время после начала освещения установится динамическое равновесие. [16]

Если создался участок повышенной плотности, то неизбежен градиент давления, который начнет процесс рассасывания. Электроны движутся быстро, а ионы практически неподвижны. Поэтому середина участка приобретает положительный заряд. Возникшее электрическое поле в конце концов должно уравновесить градиент давления. [17]

Коэффициент диффузии электронов обычно значительно больше коэффициента диффузии дырок. Поэтому при диффузии электроны опережают дырки, происходит некоторое разделение зарядов - поверхность полупроводника приобретает положительный заряд, а объем заряжается отрицательно. ЭДС, которую иногда называют ЭДС Дембера. Возникшее электрическое поле будет тормозить электроны и ускорять дырки при их движении от поверхности полупроводника, в результате чего через некоторое время после начала освещения установится динамическое равновесие. [18]

При высоком уровне инжекции, когда концентрация инжектированных дырок значительно превышает концентрацию равновесных электронов, для поддержания градиента концентрации электронов необходимо значительное электрическое поле. В этом случае перенос тока имеет как диффузионную, так и дрейфовую природу. При этом возрастает диффузионная составляющая / пдиф, обусловленная возрастанием градиента электронов и компенсирующая дрейфовую составляющую / Пдр. Возникшее электрическое поле оказывает влияние на ток неосновных носителей, ускоряя их движение. [19]

Структура запирающего слоя. [20]

Процесс диффузии дырок в область с злектронксй проводимостью электронов в область с дырочной проводимостью при отсутствии внешнего электрического поля продолжается до некоторого предела. Когда около границы раздела образуются неподвижные заряды противоположного знака, создается электрическое поле, направленное от области с электронной проводимостью к области с дырочной проводимостью. Электроны - носители отрицательного заряда - движутся против поля. Возникшее электрическое поле препятствует дальнейшему переходу основных носителей заряда из одной области в другую. [21]

Схема простейшей электрической цепи. [23]

Рассмотрим простейшую электрическую цепь ( рис. 2.1) с источником электрической энергии Е и потребителем R. Предположим, что в источнике преобразуется какой-либо вид энергии в электрическую. Это происходит за счет так называемых сторонних ( не электрических) сил, которые производят внутри источника разделение зарядов. Если цепь оказывается замкнутой через потребитель, то разделенные заряды под действием возникшего электрического поля стремятся объединиться. Вследствие движения зарядов в цепи возникает ток и в потребителе расходуется энергия, запасенная источником. [24]

Зависимость времени жизни от.| Зависимость времени жизни от. [25]

Однако имеется существенное различие в поведении неравновесных носителей в том и другом случае. При освещении полупроводника почти весь свет поглощается обычно в тонком слое у границы, в этом слое и образуются носители. Следовательно, концедтрация электронов у границы будет выше, чем в объеме, и эти электроны начнут диффундировать вглубь Если эти электроны возбуждены с примесных уровней, то первоначально отрицательный заряд электронов компенсирует положительный заряд ионизированных примесей. Когда часть электронов уйдет в объем, заряд примесей останется нескомпенсированным и приграничный слой зарядится положительно, а объем отрицательно. Возникшее электрическое поле будет притягивать электроны обратно к границе. Поэтому электронное облако не может сместиться на сколько-нибудь значительное расстояние по отношению к положительному заряду ионов и повышенная концентрация электронов будет только там, где эти электроны возбуждаются светом, хотя, конечно, каждый электрон может перемещаться по всему кристаллу. [26]

Энергетическая схема при образовании р-я-перехода.| Расположение уровня Ферми WF и функции Ферми f ( W в вырожденных полупроводниках я - и р-типа. [27]

Допустим теперь, что в одном и том же монокристалле одна его часть является вырожденным полупроводником - типа, а другая - р-типа. Тогда на границе образуется так называемый р-п-пере-ход. При соприкосновении вследствие наличия градиентов концентрации этих носителей электроны через р - - переход устремятся в р-полупроводник, а дырки - в л-полупроводник. Переход электрических зарядов будет происходить до тех пор, пока возникший при этом процессе благодаря заряду полупроводников потенциальный барьер не достигнет такой величины, когда электроны и дырки уже не смогут его преодолеть. При равновесии возникшее электрическое поле будет точно компенсировать влияние градиентов концентрации. [28]

Величина Ф носит название термодинамической работы выхода электронов из металла. Численно она равна работе, необходимой для удаления из металла электрона, находящегося на уровне Ферми. Выражение (69.11) называется формулой Ричардсона, a jT - плотностью тока термоэлектронной эмиссии. В реальных условиях термоэлектронный ток не может достигать величины / У, если не созданы для этого специальные условия. Действительно, металл, потеряв электроны, заряжается положительно. Возникшее электрическое поле удерживает термоэлектроны, возвращая их в металл. Устанавливается динамическое равновесие между двумя встречными потоками электронов, что обеспечивает обращение jx в нуль. Для того чтобы поддерживать / г постоянным, необходимо внешним электрическим полем рассасывать термоэлектронное облако и в то же время компенсировать потерю заряда металлом. Обе эти функции может выполнять одно и то же поле подобно тому, как это имеет место в двухэлектродной лампе. Величина термоэлектронной эмиссии резко зависит от температуры. [29]

Страницы: 1 2 3