Вакантное

Cтраница 2

Свободный электрон имеет возможность двигаться по всей толще образца, участвуя в хаотическом движении. В полупроводнике происходят процессы замещения свободного ( вакантного) места связанным электроном другого атома, не требующие затраты энергии. За счет энергии решетки разрывается одна ковалентная связь атома 2 ( на что затрачивается энергия генерации), освободившийся электрон рекомбинирует с дыркой 1, в результате чего выделяется такая же энергия, возвращаемая решетке. Значит, дырка является свободным зарядом, ибо только свободный заряд может переходить с места на место без затраты энергии. Следовательно, в процессе генерации образуются два свободных заряда - электрон и дырка. Дырки тоже участвуют в хаотическом движении, так как описанный переход связанного электрона к дырке с разных направлений равновероятен. При наложении внешнего поля свободные электроны получают преимущественное направление движения и дрейфуют против поля, связанные электроны тоже преимущественно переходят на дырки против поля, что соответствует преимущественному дрейфу дырок вдоль поля. Возникает электрический ток, свободными зарядами которого являются электроны и дырки. [16]

Диаграмма состояния системы марганец - фосфор. [17]

Валентная электронная конфигурация всех элементов VA-группы - ns2np3, т.е. на внешнем энергетическом ( валентном) уровне они содержат два спаренных ns - электрона и три неспаренных электрона на трехкратно вырожденном np - уровне. Однако между элементами этой группы существуют и различия в электронном строении. У мышьяка, сурьмы и висмута к вакантному пс ( - уровню добавляется еще в отличие от фосфора полностью завершенный внутренний ( п - 1) rf - уравень, а у висмута, следующего за лантаноидами, кроме того, и 4 / 4-уровень. В силу наличия внутренних d - и / оболочек, экранирующих внешние электроны, в ряду As - Sb - Bi проявляется вторичная периодичность. В результате этого для среднего элемента ряда - сурьмы - степень окисления 5 оказывается более стабильной, чем для мышьяка и висмута. [18]

Как известно, в графите, облученном нейтронами, высокая концентрация вакансий в каждом слое. Для такого образца довольно легко сформулировать механизм террасирования ямок травления. Как указывали Доусон и Фоллет [10], если окисление начинается на вакантном участке в самом верхнем слое, оно вначале ограничивается этим слоем. Дальнейшее передвижение атомов углерода вокруг таких участков в конце концов приводит к образованию подобных участков в нижнем слое. Тогда начинается окисление этого второго слоя, приводя к образованию участков в третьем слое, и такой процесс продолжается, пока не пройдет через все слои. Согласно этой интерпретации, глубина ямок зависит от распределения вакансий и от соотношения между скоростью образования вакансий и скоростью, с которой ямки, образовавшиеся в верхнем слое, перемещаются, сливаясь с соседними. [19]

Потеря электрона превращает атом в положительный ион. В связях на том месте, где раньше был электрон, появляется свободное ( вакантное) место - дырка. Заряд дырки положительный и по абсолютному значению равен заряду электрона. [20]

Системы этого типа ставят новые проблемы дополнительно к уже обсуждавшимся в предыдущих разделах. Рассмотрим систему A2 CJ - В С -, начиная с чистого ВС и добавляя ACg в количестве, соответствующем замене двух ионов В на один ион А2, одновременно вводя вакантные катионные места в схему решеточной модели. Введение А2 на место В создает локальный избыточный положительный заряд, в то время как образование вакантного В - места создает избыточный отрицательный заряд, так что А2 и вакантное место будут притягивать друг друга. Катионная вакансия и ион А2 могут распределяться независимо или ассоциироваться друг с другом в зависимости от природы ионов и состава смеси. [22]

Схема возникновения характеристических рентгеновских лучей ( модель Бора, радиусы орбит даны не в масштабе. [23]

Возникновение электронной вакансии переводит атом в возбужденное состояние с временем существования около 10 - 8 с. Атом может вернуться в невозбужденное состояние путем самопроизвольного заполнения вакансии электроном с внешнего уровня. Избыток энергии выделяется в виде кванта рентгеновского излучения с энергией, равной разности энергий электрона на внешнем и вакантном уровнях. [24]

Гунда) электрона на трехкратно вырожденном яр-уровне. Однако между элементами этой группы существуют и различия в электронном строении. Так, у фосфора в отличие от азота впервые появляется вакантный внешний Зй-уровень, что обусловливает возможность промотирования одного Ss-электрона с образованием пятиковалентного состояния, которое, как известно, отсутствует у азота. У мышьяка, сурьмы и висмута к вакантному nd - уровню добавляется еще в отличие от фосфора полностью завершенный внутренний ( п - 1) й-уровень, а у висмута, следующего за лентаноидами, кроме того, и 4 / 14-уровень. [25]

Энергетические уровни дефектов удобно обозначать таким образом, чтобы можно было быстро определить их атомную природу и характер ионизации. При этом возникают некоторые трудности. Дело в том, что положение энергетического уровня определяется энергиями присоединения или отрыва электронов от данного центра. Однако переход электрона на вакантный уровень или удаление электрона при освобождении занятого уровня изменяет состояние ионизации дефекта. Поэтому, строго говоря, один и тот же уровень энергии электрона в занятом и вакантном состояниях следует обозначать различным образом. Например, если занятый уровень нейтрального дефекта А обозначен Ах, то тот же вакантный уровень следует обозначить А, где точка указывает на положительный заряд. Необходимость использования различных обозначений для одного и того же уровня ( в зависимости от его заполнения электроном) и одного и того же обозначения для разных уровней ( а именно для пустого и занятого уровней дефекта в разных состояниях ионизации) вносит определенную путаницу. [26]

Страницы: 1 2