![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Вказівки до виконання роботи. Перед виконанням лабораторної роботи слід вивчити такий теоретичний матеріал: розщеплення енергетичних рівнів та виникнення енергетичних зон у кристалах;
Перед виконанням лабораторної роботи слід вивчити такий теоретичний матеріал: розщеплення енергетичних рівнів та виникнення енергетичних зон у кристалах; Принцип Паулі; розподіл електронів по енергетичних станах; розподіл твердих тіл на провідники, напівпровідники та діелектрики з точки зору зонної теорії. [ 1, т.2 §§3.2, 3.5, 3.6; т.3 §§ 14.2; 2, §§ 240–243; 4, т.3 §§ 51, 53, 58, 59]
Враховуючи, що розподіл носіїв
У рівнянні (6.1.1) зліва – потік знизу вгору, який пропорційний кількості електронів у валентній зоні (
Питомий опір напівпровідника обернено пропорційний кількості носіїв, тому
а опір, таким чином, визначається формулою:
Коефіцієнт
Запишемо формулу (6.1.2) для двох різних значень температури:
Поділивши перше рівняння на друге, одержимо:
Логарифмуючи цей вираз і розв’язуючи одержане рівняння відносно
На рисунку 6.1.3 показано схему експериментальної установки.
На схемі прийнято такі позначення: 1 – термометр; 2 – масляна баня; 3 – терморезистор; 4 – нагрівник; 5 – омметр.
Хід роботи 1. За допомогою омметра визначити опір терморезистора при кімнатній температурі. 2. Увімкнути нагрівник і через кожні 5...100С вимірювати опір. Температура не повинна перевищувати 80º С. 3. Результати вимірювань занести до табл.6.1.1. 4. Побудувати графік залежності *Зауваження: для розрахунку 5. Виразити значення ширини забороненої зони в електрон-вольтах, враховуючи, що 1 еВ = 1, 6 10–19 Дж. Таблиця 6.1.1
Контрольні запитання 1. Поясніть, як виникають енергетичні зони в кристалах? 2. Що таке заборонені та дозволені енергетичні зони? 3. Що таке валентна зона? Зона провідності? 4. Яка зона називається забороненою? Чому дорівнює її енергетична ширина? 5. Заповнення зон металів, діелектриків та напівпровідників. 6. Елементи якої групи таблиці Менделєєва відносяться, переважно, до напівпровідників? 7. Що таке власна та домішкова провідності напівпровідників? 8. Де розташований рівень Фермі у власному напівпровіднику? В донорному та акцепторному напівпровідниках? 9. Як змінюється з температурою опір напівпровідників?
|