Пустая зона

Cтраница 1

Пустые зоны не перекрываются с заполненными, так что вся система электронов кристалла в целом не может быть приведена в движение и, следовательно, металлическая проводимость отсутствует. [1]

Поэтому эта первая пустая зона в полупроводниках носит название зоны проводимости. Механизм электропроводности и электронной теплопроводности здесь такой же, как в металлах; главное же различие заключается в том, что число таких электронов проводимости мало и эффект от них невелик; кроме того, эффект должен по определенной закономерности увеличиваться с температурой, связанной с увеличенным перебросом. Поэтому температурная зависимость этих свойств у металлов и полупроводников резко различна. [2]

Проводимость в почти пустой зоне осуществляется электронами с положительной массой и отрицательным зарядом. Проводимость почти заполненной зоны обусловлена движением небольшого числа незанятых состояний - положительных дырок, каждая из которых имеет положительную эффективную массу и положительный электрический заряд. [3]

Полностью заполненные или совершенно пустые зоны, как показано на рис. 8.8 а, не позволяют электронам перемещаться, и вещество ведет себя как изолятор. [4]

Другое дело, когда пустая зона отделена от заполненной ( ее называют валентной зоной) узкой энергетической щелью. При любой, не слишком низкой температуре такие тела проводят ток, правда, гораздо хуже, чем металлы, и поэтому называются полупроводниками. [5]

Уровень Ферми в кристалле германия. [6]

Ферми лежит ближе к пустой зоне. В полупроводниках р-типа уровень Ферми лежит ближе к заполненной зоне. Увеличение числа атомов примеси вызывает передвижение уровня Ферми от середины промежутка между зонами. Увеличение температуры передвигает уровень Ферми к середине промежутка. [7]

Если примесные уровни близки к краю пустой зоны, то вследствие возбуждения электроны могут легко переходить с примесных уровней в зону, где они могут проводить. Такие примеси называются донорными примесями, или примесями n - типа. С другой стороны, если примесные уровни лежат вблизи края заполненной зоны и могут захватывать электроны, то, опять-таки вследствие возбуждения электроны легко покидают заполненную зону, в которой остаются дырки, способные проводить электрический ток. Такие примеси называются акцепторными примесями, или примесями р-типа. [8]

Энергетические Гзоны кристаллических твердых тел. [9]

Таким образом происходит появление носителя-электрона в пустой зоне и создание другого носителя-дырки - в заполненной зоне. Когда электрон возвращается обратно из пустой зоны в заполненную, то происходит рекомбинация, при которой происходит выделение энергии в виде фонона или фотона. [10]

Если самая верхняя зона полузаполнена или частично перекрывает выше расположенную пустую зону, то твердое тело будет проводником электричества. Если эта зона целиком заполнена и не перекрывается другой пустой зоной, то такое вещество не будет проводить электричество. [11]

Проводимость в полупроводниках создается не только электронами в нижней пустой зоне, называемой зоной проводимости. Так как электроны целиком заполненной зоны вклада в ток не дают, то электропроводность будет тем больше, чем больше пустых мест в зоне. Конечно, это верно лишь до тех пор, пока число пустых мест мало по сравнению с общим числом электронов в зоне, и в этом случае при описании движения электронов удобнее рассматривать движение не самих электронов, а пустых мест, называемых дырками. В электрическом поле число электронов, двигающихся к аноду, увеличивается, а двигающихся к катоду - уменьшается, следовательно, число дырок, двигающихся к аноду, уменьшается, а двигающихся к катоду - увеличивается, в результате чего возникает направленный поток дырок к катоду. Это означает, что дырки ведут себя как положительно заряженные носители тока с зарядом - j - e, равным но абсолютной величине заряду электрона и отличающимся от него знаком. При описании поведения электронов валентной зоны всегда рассматривают именно движение дырок. [12]

Поведение электронов в почти заполненной валентной зоне и в почти пустой зоне проводимости различно. Если один донорный уровень создает один носитель тока, то один акцепторный уровень как бы приводит в движение всю систему электронов валентной зоны. [13]

Показано, что расстояние между заполненной валентной зоной и пустой зоной проводимости резко уменьшается с увеличением плотности. В таком состоянии ксенон представляет собой вещество, подобное цезию при высоких давлениях. [14]

Форма первой зоны Бриллюэна для гранецентрированной кубической решетки. [15]

Страницы: 1 2 3 4 5