Elektrisk strøm i halvledere

click fraud protection

Elektrisk strøm i halvledere - en retningsbestemt bevægelse af elektroner og huller, der har en virkning på det elektriske felt.

et resultat af forsøg blev det observeret, at en elektrisk strøm i halvlederindustrien ikke ledsages af overførsel af stof - de ikke indebærer nogen kemiske ændringer.Således kan de nuværende bærere i halvledere anses for elektroner.

evnen af ​​et materiale til dannelse af en elektrisk strøm i det kan bestemmes ved den specifikke ledningsevne.Ifølge denne indikator ledere indtager en mellemstilling mellem ledere og isolatorer.Halvledere - er forskellige typer af mineraler, visse metaller, metal sulfider, etc.Elektrisk strøm i halvledere skyldes koncentrationen af ​​frie elektroner, der kan bevæge retningsbestemt i et stof.Sammenligning metaller og ledere kan bemærkes, at der er en forskel mellem temperaturen indflydelse på deres ledningsevne.En stigning i temperaturen fører til et fald i ledningsevne af metaller.Vi måler ledningsevne halvledere stiger.Hvis man øger temperaturen af ​​halvledere, vil bevægelsen af ​​frie elektroner være mere kaotisk.Dette skyldes en stigning i antallet af kollisioner.Men i halvledere i sammenligning med metaller, betydeligt hæve koncentrationen af ​​frie elektroner.Disse faktorer har den modsatte effekt på ledningsevnen: Jo flere kollisioner, jo mindre ledningsevne, jo højere koncentration, jo højere er.I metaller, er der ingen afhængighedsforhold mellem temperaturen og koncentrationen af ​​frie elektroner, således at en ændring i ledningsevne med stigende temperatur falder kun en velordnet bevægelse af frie elektroner.Med hensyn til halvledere, virkningen af ​​at forøge koncentrationen indeks.Således jo større temperaturstigning, jo større ledningsevnen.

Der er en sammenhæng mellem bevægelsen af ​​ladningsbærere og et udtryk som en elektrisk strøm i halvledere.I halvledere, er ladningsbærere kendetegnet ved fremkomsten af ​​en række faktorer, blandt hvilke er særligt vigtigt er temperaturen og renheden af ​​materialet.Som halvledere er opdelt i renhed og urenhed egen.

Som for lederen, kan virkningen af ​​urenheder ved en bestemt temperatur ikke væsentlig for dem.Da halvleder båndgab er lille, i en indre halvleder, når temperaturen når absolut nul, er der en fuldstændig fyldning af valenselektronerne.Men ledningsbåndet er fuldstændig fri: der er ingen elektrisk ledningsevne, og det fungerer som en perfekt isolator.Ved andre temperaturer, der er en mulighed for, at de termiske udsving i visse elektroner kan overvinde potentialbarrieren og vises i ledningsbåndet.

Thomson effekt

princip termoelektrisk Thomson effekt, når en elektrisk strøm i halvledere, langs hvilken der er en temperaturgradient i dem end Joule varmen ville blive befriet eller absorberet yderligere mængder af varme, afhængigt af hvilken retning den nuværende vil flyde.

nok ensartet opvarmning af prøven, der har en ensartet struktur, der påvirker dets egenskaber, hvorved materialet bliver uensartet.Således fænomenet er specifik Thomson Peltier.Den eneste forskel er, at ikke anderledes kemiske sammensætning af prøven, og originalitet temperaturen forårsager denne heterogenitet.