/ / / Ηλεκτρικό ρεύμα σε ημιαγωγούς

Ηλεκτρικό ρεύμα σε ημιαγωγούς

Το ηλεκτρικό ρεύμα στους ημιαγωγούς είναι η κατευθυνόμενη κίνηση οπών και ηλεκτρονίων, η οποία επηρεάζεται από ένα ηλεκτρικό πεδίο.

Ως αποτέλεσμα των πειραμάτων, σημειώθηκε ότιΤο ηλεκτρικό ρεύμα στους ημιαγωγούς δεν συνοδεύεται από μεταφορά ύλης - δεν υφίστανται χημικές αλλαγές. Έτσι, τα ηλεκτρόνια μπορούν να θεωρηθούν φορείς ρεύματος σε ημιαγωγούς.

Η ικανότητα του υλικού να σχηματίζεται σε αυτόΤο ηλεκτρικό ρεύμα μπορεί να προσδιοριστεί από την ηλεκτρική αγωγιμότητα. Σύμφωνα με αυτόν τον δείκτη, οι αγωγοί καταλαμβάνουν μια ενδιάμεση θέση μεταξύ αγωγών και διηλεκτρικών. Οι ημιαγωγοί είναι διάφοροι τύποι ορυκτών, ορισμένα μέταλλα, μεταλλικά σουλφίδια κ.λπ. Το ηλεκτρικό ρεύμα στους ημιαγωγούς προκύπτει λόγω της συγκέντρωσης ελεύθερων ηλεκτρονίων, τα οποία μπορούν να κινηθούν κατευθυντικά στην ουσία. Συγκρίνοντας τα μέταλλα και τους αγωγούς, μπορεί να σημειωθεί ότι υπάρχει διαφορά μεταξύ της επίδρασης θερμοκρασίας στην αγωγιμότητα τους. Η αύξηση της θερμοκρασίας οδηγεί σε μείωση της αγωγιμότητας των μετάλλων. Στους ημιαγωγούς, ο δείκτης αγωγιμότητας αυξάνεται. Εάν η θερμοκρασία στον ημιαγωγό αυξηθεί, τότε η κίνηση των ελεύθερων ηλεκτρονίων θα είναι πιο χαοτική. Αυτό οφείλεται στην αύξηση του αριθμού των συγκρούσεων. Ωστόσο, σε ημιαγωγούς, σε σύγκριση με τα μέταλλα, η συγκέντρωση των ελεύθερων ηλεκτρονίων αυξάνεται σημαντικά. Αυτοί οι παράγοντες έχουν το αντίθετο αποτέλεσμα στην αγωγιμότητα: όσο περισσότερες συγκρούσεις, τόσο χαμηλότερη είναι η αγωγιμότητα, τόσο υψηλότερη είναι η συγκέντρωση, τόσο υψηλότερη είναι. Στα μέταλλα, δεν υπάρχει σχέση μεταξύ της θερμοκρασίας και της συγκέντρωσης των ελεύθερων ηλεκτρονίων, έτσι ώστε με μια αλλαγή στην αγωγιμότητα με την αύξηση της θερμοκρασίας, η πιθανότητα ομαλής κίνησης των ελεύθερων ηλεκτρονίων μειώνεται μόνο. Όσον αφορά τους ημιαγωγούς, το αποτέλεσμα της αύξησης της συγκέντρωσης είναι υψηλότερο. Έτσι, όσο αυξάνεται η θερμοκρασία, τόσο μεγαλύτερη θα είναι η αγωγιμότητα.

Υπάρχει μια σχέση μεταξύ της κίνησης των μεταφορέωνφόρτιση και μια ιδέα όπως το ηλεκτρικό ρεύμα στους ημιαγωγούς. Στους ημιαγωγούς, η εμφάνιση φορέων φορτίου χαρακτηρίζεται από διάφορους παράγοντες, μεταξύ των οποίων η θερμοκρασία και η καθαρότητα του υλικού είναι ιδιαίτερα σημαντικές. Με καθαρότητα, οι ημιαγωγοί χωρίζονται σε ακαθαρσίες και εγγενείς.

Όσο για τον δικό σας οδηγό, η επιρροήακαθαρσίες σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία δεν μπορούν να θεωρηθούν απαραίτητες για αυτές. Επειδή το διάκενο ζώνης στους ημιαγωγούς είναι μικρό, σε έναν εγγενή ημιαγωγό, όταν η θερμοκρασία φτάσει στο απόλυτο μηδέν, η ζώνη σθένους είναι πλήρως γεμάτη με ηλεκτρόνια. Αλλά η ζώνη αγωγιμότητας είναι εντελώς δωρεάν: δεν υπάρχει ηλεκτρική αγωγιμότητα σε αυτήν και λειτουργεί σαν ένα ιδανικό διηλεκτρικό. Σε άλλες θερμοκρασίες, υπάρχει πιθανότητα, με θερμικές διακυμάνσεις, ορισμένα ηλεκτρόνια να ξεπεράσουν το πιθανό φράγμα και να καταλήξουν στη ζώνη αγωγιμότητας.

Εφέ Thomson

Αρχή θερμοηλεκτρικής επίδρασης Thomson:όταν ένα ηλεκτρικό ρεύμα διέρχεται σε ημιαγωγούς, κατά μήκος του οποίου υπάρχει θερμοκρασία, εκτός από τη θερμότητα Joule, επιπλέον ποσότητες θερμότητας θα απελευθερωθούν ή θα απορροφηθούν, ανάλογα με την κατεύθυνση που θα ρέει το ρεύμα.

Ανεπαρκής θέρμανση του δείγματος ομοιόμορφα,έχοντας μια ομοιογενή δομή, επηρεάζει τις ιδιότητές της, ως αποτέλεσμα της οποίας η ουσία γίνεται ανομοιογενής. Έτσι, το φαινόμενο Thomson είναι ένα συγκεκριμένο φαινόμενο Pelte. Η μόνη διαφορά είναι ότι δεν είναι η χημική σύνθεση του δείγματος διαφορετική, αλλά η ασυνήθιστη θερμοκρασία προκαλεί αυτήν την ανομοιογένεια.

Αρέσει:
0
Δημοφιλή μηνύματα
Πνευματική Ανάπτυξη
Φαγητό
yup