Nr �wicz. 201	Data: 30.05 2001	Krzysztof Kubicki 07	Wydzia Elektryczny	Semestr II	Grupa E-10
prowadz cy mgr in . Krzysztof Trybu			Przygotowanie:	Wykonanie:	Ocena

Temat : Wyznaczanie zale
no
ci przewodnictwa od temperatury dla

p�
przewodnik�w i przewodnik�w .

Wst
p teoretyczny

Prawo Ohma stwierdza ,
e :

,

gdzie j - g
sto

pr
du ,

E - nat

enie pola elektrycznego ,

 - przewodnictwo elektryczne .

Przewodnictwo elektryczne okre
lone jest wzorem :

n , p - koncentracje no
nik�w ,

n , p - ruchliwo

no
nik�w .

Poniewa
koncentracja i ruchliwo

zale

od temperatury i rodzaju materia
u , wi
c przewodnictwo elektryczne tak
e zale
y od tych czynnik�w .

O zale
no
ci temperaturowej przewodnictwa w metalach decyduje tylko zmniejszanie si
ruchliwo
ci wraz ze wzrostem temperatury ( koncentracja no
nik�w - elektron�w - jest bardzo du
a i nie zale
y od temperatury ) . Zale
no

temperaturow
wyra
a si
poprzez op�r (R"1/ ) :

,

R0 - op�r w temperaturze T0 ,

 -
redni wsp�
czynnik temperaturowy .

W p�
przewodnikach decyduj
cy wp
yw na przewodnictwo ma koncentracja no
nik�w. W przypadku p�
przewodnik�w samoistnych koncentracja elektron�w i dziur jest taka sama i wynosi :

,

Eg - szeroko

pasma zabronionego .

Natomiast w p�
przewodnikach domieszkowych koncentracje okre
lone s
poprzez poziomy energetyczne (zale
nie od typu p�
przewodnika ) Ed - donorowy , Ea - akceptorowy , oraz poprzez temperatur
:

.

Uwzgl
dniaj
c powy
sze r�wnania otrzymujemy wz�r na temperaturow
zale
no

przewodnictwa dla p�
przewodnik�w :

,

Edom jest jedn
z wielko
ci Ed lub Ea zale
nie od typu p�
przewodnika .

W odpowiednio niskich temperaturach mo
na zaniedba
w powy
szym wzorze pierwszy sk
adnik , natomiast w wysokich temperaturach ( po nasyceniu poziom�w domieszkowych ) mo
na zaniedba
sk
adnik drugi . Odpowiednio dla tych dw�ch przypadk�w wz�r przyjmie posta
:

.

Logarytmuj
c jeden z powy
szych wzor�w otrzymamy zale
no

:

`

OBLICZENIA.

Przybli
one warto
ci opor�w :

R
=230000 

R
=100 

Lp	T [�C]	R []	R []	1/T [1/�C]	ln(1/R)
1	28,4	112	130900	0,035	-11,78
2	35	113	128200	0,029	-11,76
3	41	114	96000	0,024	-11,47
4	45	116	78600	0,022	-11,27
5	51	117	70000	0,019	-11,16
6	54	119	64000	0,018	-11,06
7	59	122	93	0,017	-4,53
8	65,6	125	41500	0,015	-10,63
9	70	127	36000	0,014	-10,49
10	80,8	132	22000	0,012	-10

ANALIZA POMIAR�W.

B

d pomiaru rezystancji mostkiem Wheatstone'a : R=0.1

B

d pomiaru temperatury : T=0.5�C

Wsp�
czynnik nachylenia prostej ln(1/R)=f(1/T) obliczony metod
regresji wynosi :

a= 85,38

a= �3,77

Poziom domieszkowy b
dzie zatem r�wny :

B

d wyznaczenia poziomu domieszkowego :

---