LABORATORIUM INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ

Temat: Materiały i przyrządy półprzewodnikowe.

Nr ćwiczenia: 3l

Data wykonania ćwiczenia: 10.10.2011 r.

Termin: 10.10.2011 r.

Grupa ćwiczeniowa: 5

L.p.	Nazwisko	Imię	Nr indeksu
1	Ciechomski	Maksym	171778
2	Tyl	Paweł	171837
3	Gawrysiak	Łukasz	171782
4	Dulewicz	Emil	171779
5	Kozłowski	Robert	171804
6	Gosławski	Tomasz	171787

CZĘŚĆ PIERWSZA

Tabela 1	German
L.p.	I	|U1|	|U2|	|Uśr|	t	1000/T	γ	lnγ
	mA	V	V	V	C	1/K	S/m	S/m
1	1,9	1,63		1,63	24	3,36	2,54	0,932
2	1,9	1,13		1,13	35	3,24	3,66	1,297	Wymiary badanych materiałów
3	1,9	0,7		0,7	45	3,14	5,91	1,777
4	1,9	0,44		0,44	55	3,05	9,39	2,240	German typu n
5	1,9	0,3		0,3	65	2,95	13,78	2,623
6	1,9	0,2		0,2	75	2,87	20,67	3,029	Długość próbki	30	mm
7	1,9	0,14		0,14	85	2,75	29,52	3,385	Szerokość próbki	8,8	mm
8	1,9	0,1		0,1	95	2,71	41,33	3,722	Grubość próbki	0,7	mm
9	1,9	0,06		0,06	105	2,64	68,69	4,230	Odl. ele. napięciowych	13,4	mm
10
11
12
13
14
15
Dla materiału, który znajduje się w obszarze przewodnictwa samoistnego wyznaczyć Eg
		Eg=	0,77	Sposób obliczeń: tgα=Eg/2k ; tgα - współczynnik kierunkowy aproksymacji liniowej wykresu
	Stała Boltzmana k=		8,62E-05	eV/K

WYKRESY

WNIOSKI

W tym ćwiczeniu udowodniliśmy, że temperatura ma znaczący wpływ na konduktywność półprzewodników. Przy ogrzewaniu próbek, wzrastała wartość napięcia w materiałach, bez zmiany płynącego w nich prądu.

Badając próbkę krzemu typu n zaobserwowaliśmy, iż przy wzroście temperatury jego konduktywność maleje. W germanie było natomiast odwrotnie (wzrost temperatury powodował zwiększenie konduktywności).

Po narysowaniu wykresów zauważyliśmy, że wykreślone charakterystyki się różnią. Temperaturowa zależność germanu w obszarze badanych temperatur obrazuje przewodnictwo samoistne. Otrzymana przez nas szerokość pasma zabronionego dla germanu jest zbliżona do tej podawanej w tablicach, która wynosi 0,7 eV.

Błędy pomiarowe w wykonanym ćwiczeniu mogą wynikać z wadliwości sprzętu, niedokładności wykresu bądź jego odczytu z naszej strony.

Badanie wpływu temperatury na konduktywność półprzewodników
Tabela 1		Krzem
L.p.	I	|U1|	|U2|	|Uśr|	t	1000/T	γ	lnγ
	mA	V	V	V	°C	1/K	S/m	S/m
1	1,9	0,45		0,45	24	3,36	6,92	1,934
2	1,9	0,5		0,5	35	3,24	6,22	1,828			Wymiary badanych materiałów
3	1,9	0,55		0,55	45	3,14	5,66	1,733
4	1,9	0,61		0,61	55	3,05	5,1	1,629			Krzem typu n
5	1,9	0,67		0,67	65	2,95	4,65	1,537
6	1,9	0,72		0,72	75	2,87	4,32	1,464			Długość próbki		40		mm
7	1,9	0,77		0,77	85	2,75	4,04	1,396			Szerokość próbki		15,5		mm
8	1,9	0,83		0,83	95	2,71	3,75	1,322			Grubość próbki		0,5		mm
9	1,9	0,89		0,89	105	2,64	3,51	1,256			Odl. ele. napięciowych		12,7		mm
10
11
12
13
14
15

---