Электроны в твердых телах n n n Зонная энергетическая диаграмма Металл Полупроводник В металле число электронов проводимости равно числу атомов
Ковалентная связь между атомами германия n Пространственная кристаллическая решетка состоит из атомов, связанных друг с другом валентными электронами
Собственная проводимость полупроводников Число подвижных носителей заряда по отношению к общему числу атомов n Кремний – 0. 000001 % n Германий – 0. 0000001 % n Металлы – число свободных электронов равно числу атомов
Собственная проводимость полупроводников
Принцип дырочной электропроводности
Примесная проводимость полупроводников n Донорные примеси – фосфор, мышьяк, сурьма
Примесная проводимость полупроводников n Акцепторные примеси – бор, алюминий, индий
Дрейфовый и диффузионный токи в полупроводниках n n Дрейфовый ток в полупроводнике – это ток, возникающий за счёт приложенного электрического поля. При этом электроны движутся навстречу линиям напряжённости поля, а дырки – по направлению линий напряжённости поля. Диффузионный ток – это ток, возникающий из- за неравномерной концентрации носителей заряда. n 2>n 1. n 2 -n 1=Δn.
Движение электрона в магнитных полях. n Сила Лоренца вызывает отклонение в движении электрона
Эффект Холла n Линейная зависимость между напряжением при эффекте Холла и магнитной индукцией, вызывающей это напряжение
Образование электроннодырочного перехода n n В отсутствие внешнего напряжения происходит диффузия N P электроны P N дырки По обе стороны границы раздела создаются объемные заряды различных знаков
Прямое включение p-n перехода n n n Внешнее электрическое поле действует навстречу полю объемного заряда Инжекция эмиттер
Обратное включение p-n перехода n n n Внешнее поле и поле объемного заряда складываются высота потенциального барьера повышается Диффузионный ток отсутствует Имеется ток дрейфа вызванный перемещением неосновных носителей заряда
ВАХ p-n перехода.
Пробой p-n перехода
Переход Шоттки
Тоннельный эффект.
Эффект Гана
