Cтраница 3
В полупроводнике могут быть и локальные уровни, которые в нормальном состоянии не заняты электроном. Если такие уровни находятся близко от края валентной зоны, то при повышении температуры электроны валентной зоны могут захватываться ими, вследствие чего в валентной зоне образуются подвижные дырки. Полупроводник с таким типом примесной проводимости называется дырочным полупроводником ( рис. 3, в), а уровни, захватывающие электроны, или, что то же самое, генерирующие дырки, называются акцепторами. [31]
В обычном без освещения состоянии локальные уровни рубина заселены электронами неравномерно. Наиболее заняты нижние уровни Эг, как соответствующие наименьшей энергии электронов. В течение какого-то времени жизни электронов они задержатся на уровне Э2, а затем перейдут на уровень Эг. [32]
Однократно ионизованные атомы примеси образуют донорные локальные уровни, лежащие вблизи зоны проводимости, и акцепторные уровни - вблизи валентной зоны. Формула ( 17) применима лишь при небольших концентрациях примесей. [33]
Рассмотренный выше оптический метод исследования локальных уровней захвата удобно применять только в том случае, когда селективное поглощение света электронами на локальных уровнях расположено в спектральной области, легко доступной экспериментальному исследованию. Однако мелкие локальные уровни обусловливают селективное поглощение в инфракрасной области, исследование в которой уже не относится к числу простых измерений. Кроме того, оптическая энергия активации отличается от термической энергии активации, а для некоторых практически важных случаев освобождение электронов с локальных уровней происходит за счет тепловой энергии колебаний решетки. В общем, термический метод исследования спектра локальных уровней представляет значительный интерес вследствие его простоты и универсальности. [34]
![]() |
Электронная структура центра KC1 - TI в модели КРЭЯ ( энергия в эВ. [35] |
В табл. 5.1 приведены энергии локальных уровней примесного катиона Т1, расположенных ниже верхней валентной зоны ( состояние Iflig) и в запрещенной зоне ( 2alg); приведены рассчитанный заряд на атоме Т1 ( 7тО Для всех рассмотренных ячеек и число базисных функций, использованных в расчетах соответствующих квазимолекул. [36]
Рассмотрим кристалл, в котором имеются локальные уровни с энергиями Э и Э2, причем Эг Эг. У боковых граней такого кристалла поставим два зеркала, плоскости отражения которых сделаем строго перпендикулярными оси кристалла. Если каким-либо образом создать инверсную заселенность на втором уровне кристалла по отношению к первому и извне строго вдоль геометрической оси кристалла ввести квант света с энергией A3, то такой квант света, взаимодействуя с электроном верхнего уровня, вызовет индуцированный переход его на нижний уровень с выделением второго кванта света, точно такой же энергии и с тем же самым направлением. [37]
Энергетические уровни в запрещенной зоне ( локальные уровни) могут возникнуть и тогда, когда в кристаллической решетке появляются чужеродные атомы. [38]
![]() |
Изменение высоты потенциальной ступени и ширины перехода при подаче напряжения. [39] |
Дефектам решетки и примесным атомам соответствуют локальные уровни, расположенные в запрещенной зоне основной решетки. Как было только что показано, они могут служить центрами рекомбинации носителей тока. В таких случаях дело сводится к временному прилипанию носителя к локальному уровню, после чего он вновь делается свободным. Как те, так и другие имеют очень большое влияние на свойства полупроводника. [40]
Энергетические уровни в запрещенной зоне ( локальные уровни) могут возникнуть и тогда, когда в кристаллической решетке появляются чужеродные атомы. [41]
Рассмотрим схему, в которой имеются локальные уровни рекомбинации одного типа, расположенные вблизи уровня Ферми ( фиг. [42]
Пусть им соответствуют на рис. 49 акцепторные поверхностные локальные уровни А. Уровень FF на этом рисунке изображает положение уровня Ферми при отсутствии освещения. Пусть N и NQ - концентрации хемосорбированных частиц ( заполнение поверхности) соответственно при наличии и при отсутствии освещения, а ДЛ jV - N0 - изменение этой концентрации, вызываемое освещением, в предположении, что давление Р при освещении и при отсутствии освещения сохраняется одним и тем же. [43]
Таким образом, число возможных систем локальных уровней в рассмотренной выше схеме явно занижено. [44]
В одном случае адсорбция сопровождается образованием локальных уровней, и в этом смысле металл не отличается от полупроводника. В другом случае локальных уровней не возникает, и хемосорбиро-ванное вещество ( если вообще возможна хемосорбция) находится на поверхности в виде сравнительно слабо связанных ионов. [45]