Puslaidininkio varžos priklausomybės nuo temperatūros tyrimas ir draustinės juostos pločio matavimas

Darbo tikslas - susipažinti su grynojo ir priemaišinio puslaidininkio elektrinio laidumo juostinės teorijos elementais, ištirti grynojo puslaidininkio varžos priklausomybę nuo temperatūros ir grafiškai išmatuoti jo draustinės juostos plotį.
Teorinė dalis. Puslaidininkiais vadinamos medžiagos, kurių savitoji elektrinė varža kambario temperatūroje yra mažesnė negu dielektrikų, tačiau didesnė negu metalų. Be to, ji labai priklauso nuo temperatūros, priemaišų, nuo elektrinio lauko stiprio, apšvitos intensyvumo ir t.t.
Dauguma puslaidininkių sudaro atskiras grupes, iš kurių labiausiai yra ištirti periodinės elementų sistemos IV grupės elementai silicis (Si) ir germanis (Ge). Iš jų gaminami kristaliniai diodai, tranzistoriai, fotoelementai, saulės baterijos ir kiti prietaisai.
Iš III ir V grupių junginių (AIII BV) gaminami šviesos diodai, infraraudonųjų spindulių šaltiniai ir detektoriai, lazeriai ir t.t. Būdingiausi junginiai - galio arsenidas (GaAs), indžio stibidas (InSb) ir kt.
Deimantiškos struktūros AII BVI junginių atstovai yra cinko telūridai ir selenidai (ZnTe, ZnSe), kadmio telūridai ir sulfidai (CdTe, CdS). Iš jų gaminami fotorezistoriai, fotoelementai, liuminescenciniai ekranai.
V grupės elelementai arsenas (As), stibis (Sb), bismutas (Bi) ir VI grupės elementai selenas (Se) ir telūras (Te) yra pusmetaliai su puslaidininkių savybėmis. Todėl, pvz., selenas vartojamas kintamajai elektros srovei lyginti, iš jo gaminami kopijavimo įtaisai, termorezistoriai ir kt.
Iki šiol kalbėjome apie kristalinius puslaidininkius, tačiau jie gali būti skysti ir amorfiniai.
Remiantis juostine elektrinio laidumo teorija, visi kristaliniai kūnai skirstomi į metalus, puslaidininkius ir dielektrikus. Apie tai sprendžiama iš valentinės ir laidumo juostų tarpusavio išsidėstymo ir jų užpildymo elektronais.
Kaip žinoma, izoliuotų atomų kiekviename energijos lygmenyje gali būti ne daugiau kaip du elektronai, kurių sukiniai turi būti antilygiagretūs (1 pav., a).
a b c
Atomus artinant, t.y. sudarant kristalą, dėl atomų sąveikos elektronų energijos lygmenys suskyla į tiek lygmenų, kiek yra sąveikaujančių atomų. Aišku, pirmiausia šią sąveiką "pajunta" valentinių elektronų energijos lygmenys (1 pav., b). Taip atsiranda leistinės energijos juostos, kurios gali būti atskirtos draustinėmis energijų juostomis (1 pav., c). Kai juostos persikloja, susidaro hibridinė juosta.
Visiškai užpildytos...

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!