|
Yarim o‘tkazgichlarda termoelektrik xodisalar naziraliyeva UmidaxonBog'liq yarim-o-tkazgichlarda-termoelektrik-xodisalar
№4 2022
38
О’zaro ketma-ket ulangan bir xil haroratli turli о’tkazgichlardan tasbkil topuvchi
tizimning kontakt potensiallari ayirmasi oraliq о’tkazgichlarning kimyoviy tarkibiga
bog‘liq emas, balki faqatgina ikki chetdagi metallarning bevosita ulanishidan hosil
bo‘luvchi kontakt potensiallar ayirmasigagina teng bo‘ladi. Turli metallarda chiqish
ishining turlicha bo‘lishi buning birinchi bosh sababi hisoblanadi.
Elektronlarning, chiqish ishi kichik bo‘lgan metalldan chiqish ishi katta
bo‘lgan metallga o‘tishi oson bo‘lgani uchun birinchi metall musbat,
ikkinchisi esa manfiy zaryadlanib qoladi. Ularning chegarasida -ichida kuchli
elektr maydoni bo‘lgan, turli ishorali zaryadlarning qo‘sh qatlami hosil
bo‘ladi.
Bu
maydon
elaktronlarning
bundan
buyon,
birinchi
metalldan
ikkinchisiga o‘tishiga to‘sqinlik qilib, teskari jarayonga esa yordamlasha
boshlaydi. Natijada bu ikki jarayon orasida dinamik muvozanat yuzaga keladi,
qo‘sh qatlam orasidagi kuchlanganlik (potensiallar farqi) o‘zining maksimal
qiymatiga erishadi.
Agar 1-metalldan chiqish ishi A
1
, 2-metalldan chiqish ishi A
1
(A
2
>A
1
) bo‘lsa,
toki potensiallar farqi:
e
A
A
e
A
A
2
1
1
2
2
,
1
ga tenglashmaguncha 1-metalldan 2-
siga o‘taveradi.
Endi elektronlar chiqish ishlari bir xil (A
1
=A
2
) bo‘lgan, ammo erkin
elektronlar kontsentratsiyasi har xil bo‘lgan (n
2
< n
1
) metallar kontaktini ko‘rib
chiqaylik. Ravshanki, n
2
1
bo‘lsa, erkin elektronlarning birinchi metalldan
ikkinchi metallga ortiqcha o‘tishi (diffuziyasi) boshlanadi. Natijada birinchisi
musbat, ikkinchisi manfiy zaryadlanib, ular orasida yana potensiallar farqi
hosil bo‘ladi. Uning qiymati erkin elektronlar konsentratsiyasiga b o‘g‘liq
bo‘ladi:
2
1
12
ln
n
n
e
kT
Ko‘rib o‘tilgan ikki sababning natijaviy ta’siri ostida birinchi va ikkinchi
metallar orasidagi kontakt potensiallar farqi quyidagicha ifodalanadi:
2
,
1
2
,
1
12
yoki
2
1
2
1
12
ln
n
n
e
kT
e
A
A
Olinagan ifodani kontaktlangan uch xil metall uchun umumlashtirib
ko‘raylik. Kirxgofning II qoidasiga binoan, tizimning to‘liq kontakt
potensiallar
ayirmasi
kontaktlangan
qismlardagi
kontak
potcntsiallar
ayirmalarining yig‘indisiga teng:
3
2
3
2
2
1
2
1
2
1
ln
ln
n
n
e
kT
e
A
A
n
n
e
kT
e
A
A
|
| |