Sprawozdanie z wykonanego ćwiczenia nr 321
Temat:	WYZNACZANIE PRZERWY ENERGETYCZNEJ W PÓŁPRZEWODNIKACH.
Imię i nazwisko:	Pawlukiewicz Sebastian
WBiA	Semestr: II	Rok: I
Zespół: 9	Data wykonania: 1998-04-23	Ocena:	Podpis:

WYZNACZANIE PRZERWY ENERGETYCZNEJ W PÓŁPRZEWODNIKACH

W półprzewodnikach przewodnictwo energetyczne jest proporcjonalne do koncentracji nośników ładunku elektrycznego oraz ich ruchliwości. Stąd też zależność temperaturowa przewodnictwa zależała będzie od temperaturowej zależności obu tych wielkości.

W półprzewodnikach samoistnych, przykładami których są chemicznie czyste kryształu germanu i krzemu, nośnikami ładunku są w równej liczbie elektrony n i dziury p. Ich koncentracja
określone w danej temperaturze przewodnictwo właściwe

gdzie

q - ładunek

- ruchliwość elektronów i dziur tzn. prędkościami ich dryfu w jednostkowym polu elektrycznym.

W stanie równowagi termodynamicznej koncentracja swobodnych nośników prądu jest rezultatem równości szybkości ich cieplnej generacji i rekombinacji. Stosując statystykę Maxwella-Batzmana otrzymuje się następujące wyrażenie na koncentrację:

Steła A jest zależna od rodzaju półprzewodnika i jest wolnozmienną funkcją temperatury a
jest szerokością przerwy energetycznej.

Błąd wyniku obliczamy ze wzoru:

Uzyskane wyniki odnoszą się do wszystkich uzyskanych pomiarów. Jednakże, ze względu na przewagę przewodnika dpmieszkowego w niższych temperaturach nie leżą one wszystki na jednej prostej. Stąd, aby jak najdokładniej wyznaczyć wartość przerwy energetycznej, należy uwzględnić tylko te wartości oporu które leżą na prostej (dla wyższych temperatur - od 50,8 do 74,3
).

TABELKA

NUMER POMIARU
1	20	293	0,003413	0,1	0,000001165	529	6,27	1	0,156
2	25	298	0,003356	0,1	0,000001126	452	6,11	1	0,163
3	30	303	0,0033	0,1	0,000001089	388	5,96	1	0,167
4	35	308	0,003247	0,1	0,000001054	311	5,73	1	0,174
5	40	313	0,003195	0,1	0,000001021	248	5,51	1	0,181
6	45	318	0,003145	0,1	0,000000989	200	5,29	1	0,189
7	50	323	0,003096	0,1	0,000000959	160	5,07	1	0,197
8	55	328	0,003049	0,1	0,00000093	131	4,87	1	0,205
9	60	333	0,003003	0,1	0,000000902	108	4,68	1	0,213
10	65	338	0,002958	0,1	0,000000875	88	4,47	1	0,223
11	70	343	0,002915	0,1	0,00000085	72	4,27	1	0,234
12	75	348	0,002873	0,1	0,00000084	60	4,09	1	0,244
13	80	353	0,002833	0,1	0,000000803	50	3,91	1	0,255
14	85	358	0,002793	0,1	0,00000078	41	3,71	1	0,269
15	90	363	0,002755	0,1	0,000000759	37	3,61	1	0,277

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

Oznaczając
,
to zależność liniową między nimi
wyznaczamy ze wzoru:

gdzie i=1,2,...,n a n=15 jest ilością pomiarów.

Miarą niepewności pomiarowych współczynników regresji w metodzie najmniejszych kwadratów są:

Współczynniki:

Szerokość przerwy energetycznej:

Błąd dla
wynosi :

Wyznaczanie przerwy energetycznej:

---