|
Azərbaycan hava yollari qapali səhmdar cəMİYYƏTİ MİLLİ aviASİya akademiyasi
|
| bet | 3/8 | | Sana | 20.05.2024 | | Hajmi | 277,46 Kb. | | #246593 |
Bog'liq Asif Qurbanov 2511a kurs işi - optik elektronŞəkil 1.1. Müxtəlif maddələrin energetik quruluşu: (а) zonaların əmələ gəlmə sxemi; E –səviyyələrin enerjisi, r – atomlar arasında məsafə, rbc – bərk cisimdəki atomlar arasındakı orta məsafə, v.e. – valent elektronu, d.e. – daxili elektron; (b)-dielektrik: 1-valent zonası, 2- qadağan olunmuş zona, 3-keçirici zona; (c) yarımkeçirici (işarələr olduğu kimi qalır); (d) və (e) metal; (f) yarımmetal.
Metallarda keçirici zonanın dolması iki üsulla həyata keçir: valent zonası tamamilə, keçirici zona isə qismən doludur. Elektronların keçirici zonadakı boş yerləri tuta bilməsi metalların keçiriciliyini təmin edir (Şəkil 1.1, d). Ikinci üsulda isə elektronlar yalnız valent zonasını doldura bilir, keçirici zona isə tamamilə boşdur, hər iki zona biri-birinə birləşmişdir (Eg=0). Bu halda da elektronlar boş olan keçirici zonaya keçərək, metalın elektrikkeçiriciliyini təmin edir (Şəkil 1.1, e). Yarımmetallarda isə valent zonası ilə keçirici zona qismən örtülmüşdür, bu da onların hətta Т=0 К temperaturunda da elektrikkeçiriciliyinə malik olmasını göstərir (Şəkil 1.1,f).
Mütləq sıfır temperaturda ideal təmiz yarımkeçirici kristal izolyatordur. Otaq temperaturunda yarımkeçiricilərin xüsusi müqavimətləri ρ~10-2÷109 Om·sm intervalında dəyişir. Xatırladaq ki, metalların xüsusi müqaviməti ρ ~ 10-6 Om·sm olduğu halda dielektriklərin xüsusi müqaviməti ρ~1014÷1022 Om·sm-dir. Göründüyü kimi yarımkeçiricilər xüsusi müqavimətlərinə görə metal və dielektriklərə nəzərən aralıq mövqe tutur. Metal, dielektrik və yarımkeçiricilər yükdaşıyıcıların konsentrasiyalarına görə də biri-birindən fərqlənir. Metal, yarımmetal və yarımkeçiricilərdə yükdaşıyıcıların konsentrasiyaların miqdarı şəkil 1.2-də verilmişdir.
Şəkil 1.2. Metal, yarımmetal və yarımkeçiricilərdə yükdaşıyıcıların konsentrasiyası.
Metal və yarımkeçirici maddələrin temperatur asılıqlarını müqayisə etsək, onlar arasındakı fərq çox aydın nəzərə çarpar.
Yarımkeçiricilərin elektrik müqaviməti temperaturdan kəskin asılıdır. Metallarda elektrik müqaviməti temperatur yüksəldikcə xətti artır
R(t)=R0(1+αt) (1.1)
burada R0 - t=0°S-də, R(t) isə t°S temperaturdakı müqavimət, α- müqavimətin termik əmsalıdır (α ~1/273). Metallar üçün
Müəyyən temperatur intervalında yarımkeçiricilərdə müqavimətlə mütləq temperatur arasında aşağıdakı empirik asılılıq var:
R(T)=R0 ехр(B/T) (1.2)
burada R0, B–verilmiş temperatur intervalında hər bir yarımkeçiriciyə xarakterik olan sabitlərdir.
(1.2) ifadəsindən göründüyü kimi yarımkeçiricilərin elektrik müqaviməti temperaturun artması ilə kəskin azalır.
Yarımkeçiricinin keçiriciliyi isə aşağıdakı düsturla təyin olunur
σ = σ0 exp(-Ea/k T) (1.3)
burada k·В=Еa – aktivləşmə enerjisi, k-isə Bolsman sabitidir.
Şəkil 1.3-də metal (a, b) və yarımkeçiricilərin (c, d) elektrik müqaviməti və keçiriciklərinin temperatur asılıqları verilmişdir. Şəkildən göründüyü kimi temperatur artdıqca metalların müqaviməti artır, onların keçiricikləri isə azalır. Bunun əksinə olaraq, yarımkeçiricilərin müqaviməti temperatur artdıqca azalır, keçiricilik isə kəskin (eksponensal) olaraq artır.
|
| |
