Koti > Uutiset > Teollisuuden uutisia

Puolijohteiden tärkeimmät ominaisuudet.

2022-06-06

Puolijohteiden viisi tärkeintä ominaisuutta: ominaisvastus, johtavuusominaisuudet, valosähköiset ominaisuudet, negatiivinen ominaisvastus lämpötilaominaisuudet, tasasuuntausominaisuudet.

Kiderakenteen muodostavissa puolijohteissa tiettyjä epäpuhtauselementtejä seostetaan keinotekoisesti ja sähkönjohtavuus on säädettävissä.

Valon ja lämpösäteilyn olosuhteissa sen sähkönjohtavuus muuttuu merkittävästi.

Hila: Kiteen atomit muodostavat avaruudessa siististi järjestetyn hilan, jota kutsutaan hilaksi.

Kovalenttinen sidosrakenne: Kahden vierekkäisen atomin uloimpien elektronien (eli valenssielektronien) pari ei vain liiku omien ytimiensä ympärillä, vaan myös esiintyy kiertoradoilla, joihin vierekkäiset atomit kuuluvat, ja niistä tulee yhteisiä elektroneja, jotka muodostavat kovalenttisen sidoksen. avain.

Vapaiden elektronien muodostuminen: Huoneenlämpötilassa pieni määrä valenssielektroneja saa tarpeeksi energiaa lämpöliikkeen ansiosta irtautumaan kovalenttisista sidoksista ja muuttumaan vapaiksi elektroneiksi.

Reiät: valenssielektronit irtoavat kovalenttisista sidoksista ja muuttuvat vapaiksi elektroneiksi jättäen tyhjän tilan nimeltä aukkoja.

Elektronivirta: Ulkoisen sähkökentän vaikutuksesta vapaat elektronit liikkuvat suunnassa muodostaen elektronivirran.

Reikävirta: Valenssielektronit täyttävät reiät tiettyyn suuntaan (eli reiät liikkuvat myös tiettyyn suuntaan) muodostaen reikävirran.

Sisäinen puolijohdevirta: elektronivirta + reikävirta. Vapailla elektroneilla ja rei'illä on erilainen varauspolariteetti ja ne liikkuvat vastakkaisiin suuntiin.

Kantajat: Varauksia kuljettavia hiukkasia kutsutaan kantajiksi.

Johdinsähkön ominaisuudet: Johdin johtaa sähköä vain yhden tyyppisellä kantoaaltomuodolla, eli vapaalla elektronijohtavuudella.

Sisäisten puolijohteiden sähköiset ominaisuudet: Sisäisissä puolijohteissa on kahden tyyppisiä kantoaaltoja, eli sekä vapaat elektronit että reiät osallistuvat johtamiseen.

Sisäinen heräte: Ilmiötä, jossa puolijohteet synnyttävät vapaita elektroneja ja reikiä termisen virityksen alaisena, kutsutaan sisäiseksi viritykseksi.

Rekombinaatio: Jos vapaat elektronit kohtaavat liikkeen aikana reikiä, ne täyttävät reiät ja saavat nämä kaksi katoamaan samaan aikaan. Tätä ilmiötä kutsutaan rekombinaatioksi.

Dynaaminen tasapaino: Tietyssä lämpötilassa sisäisen virityksen synnyttämien vapaiden elektronien ja aukkojen parien lukumäärä on yhtä suuri kuin vapaiden elektronien ja reikäparien lukumäärä, jotka yhdistetään uudelleen dynaamisen tasapainon saavuttamiseksi.

Kantajien pitoisuuden ja lämpötilan välinen suhde: lämpötila on vakio, kantajien pitoisuus sisäisessä puolijohteessa on vakio ja vapaiden elektronien ja reikien pitoisuudet ovat yhtä suuret. Lämpötilan noustessa lämpöliike voimistuu, kovalenttisesta sidoksesta irtautuvat vapaat elektronit lisääntyvät, myös reiät kasvavat (eli kantajien pitoisuus kasvaa) ja sähkönjohtavuus kasvaa; kun lämpötila laskee, kantaja Konsentraation pienentyessä sähkönjohtavuus heikkenee.



We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept