49655

POL PRZEWODNIK

Zjawisko przewodzenia

. .. w półprzewodnikach jest niemożliwe do wytłumaczenia na bazie fizyki klasycznej (w przeciwieństwie do przewodników). Do wytłumaczenia zjawiska służy model myślowy, zwany energetyczną strukturą pasmową. Preedstawia on rozwinięty w pionie diagram dozwolony ch energii elektronów w ciele stałym. Od diagramu, a właściwie od przedziałów energii dozwolonych, rysowane są w prawo tzw. pasma dozwolone, w tym pasmo walencyjne i pasmo przewodnictwa.

(O

O)

c

U

Pasmo przewodnictwa

ŻJdsn poiłem w tym p«śmi* nip j**t obsbdrony w t#mp. 0 K

Pasmo wzbronione (w półprzewodniku samoistnym - kilka aJ)

Pasmo wa encyjne

Z» wzrostem '.emperetury coraz *i*ce- eekrorow pos ada wierna wystarczającą do przajson do pasma perowodmerwn Pozostawiony po sobe cołoci rroze Być zaiste przez mny etektroo z pasma waiancyjnego Ten. z kolei, rwor/y nażarty pozom Znaczyło Ze w przypadku wytworzenie w caełe pola ełekfycznego, nastąpi uporządkowany mon nośników prądu popłynie prąd elektryczny

Pasma dozwolone o niższych energiach

Pasma mogą się na siebie nakładać

Użycie grafiki pasm pozwala na wizualizację przejść elektronów pomiędzy' poziomami energetycznymi.

Zależność pomiędzy opornością półprzewodnika samoistnego a temperaturą opisuje funkcja:

R = A e*

w której AE jest szerokością przerwy energetycznej pomiędzy' pasmem walencyjnym a pasmem przewodnictwa.

T- temperaturą w skali bezwzględnej, k - stała Boltzmana. Stała A ma wymiar oporności - jest opornością w temperaturze nieskończenie wysokiej.

Teoria półprzewodników niesamoistnych jest bardziej złożona, ponieważ wewnątrz pasma wzbronionego pojawiają się wąskie strefy poziomów donorowych albo akceptorowych.