25. Металдардың өткізгіштігінің классикалық теориясы. Оның жетістіктері және кемшіліктері
Қоспалы шала өткізгіштік. Донорлар мен акцепторлар. Асқын өткізгіштік құбылысы
жүктеу/скачать 42,58 Kb.
|
25-28
| 28. Қоспалы шала өткізгіштік. Донорлар мен акцепторлар. Асқын өткізгіштік құбылысы.
Шала өткізгішке қоспа қосқан кезде заряд тасымалдаушылар саны көбейеді. Қоспаның түріне байланысты электрондық немесе кемтіктік өткізгіштік өседі . 1.2.1 Электрондық өткізгіштік Г ерманий немесе кремний кристалдарындағы Менделеев кестесінің IV- топ элементінің бірінің атомын V- топ атомымен (Sb, As, P, Vi) алмастырды делік, мысалы, мышьяк атомымен. Мышьяктың төрт электроны бастапқы заттың төрт электронымен коваленттік байланыс түзеді, бесіншісі – өз атомының айналасында дөңгелек орбита бойымен қозғалады (1.2,а сурет). Мұнда микрокөлем бейтарап күйде болады. Бастапқы заттың әсерінен бұл электронның мышьяк атомдарына тартылу күші аз (тек кулондық тартылыс күштері ғана әсер етеді), оны босату үшін 0,05 эВ энергия жұмсау жеткілікті. Мышьяк атомы оң ион болады. Минус 100оС температурада қоспалардың барлық атомдары иондалған, ал босап шыққан электрондар электр өткізгіштікке қатысады және олар электрондық өткізгіштіктің (n-типті) пайда болуын мүмкін етеді. V- топ қоспасының атомдары, өткізгіштіктің осы түрін анықтайтын, донорлар деп аталады. Қоспалар мен ақаулар донорлар және акцепторлар болып ажыратылады. ҚV топ кристалдарының (Ge, Sі) 4 атомымен ковалентті байланыс жасап, валенттік электрондарының біреуі бос электронға айналатын V топ элементтерінің (As, P) қоспаларын донорлар деп атайды. Донорлар Шалаөткізгіштерде негізінен электрондық немесе n-типтік өткізгіштік тудырады. ҚV топ элементтерінің (Ge, Sі, Sb) кристалдарына енгізілген ҚҚҚ топ элементтерінің (Al, Ga, Zn) қоспалары кристалл ішінде “кемтіктер” тудырады. Мұндай қоспалар акцепторлар деп аталады. Акцепторлар Шалаөткізгіштерде негізінен “кемтіктік” немесе р-типтік өткізгіштік тудырады. Электрондар мен “кемтіктер” саны шамалас Шалаөткізгіштердің электр өткізгіштігі аралас өткізгіштік деп аталады. Шалаөткізгіштердің электр өткізгіштік сипаты (электрондық немесе “кемтіктік” болуы) Холл эффектісінің таңбасы бойынша анықталады. Екі түрлі Шалаөткізгіштердің немесе Шалаөткізгіштер мен металдың түйіскен жеріндегі электрлік кедергінің шамасы ток бағытына тәуелді өзгеріп отырады. Түйісу аймағында бір бағытта ғана ток өткізетін жапқыш қабат түзіледі. Бұл құбылыс айнымалы ток түзеткіштерінде (диодтарда) пайдаланылады. Жарық әсерінен кедергісі өзгеретін Шалаөткізгіштер (фотокедергілер) оптик. өлшеулерде және фотоэлектрондық автоматикада кеңінен қолданылады. Шалаөткізгіштердің температура өзгерісіне сезімталдығы өте жоғары термометрлер жасауда пайдаланылады. жүктеу/скачать 42,58 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|