Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Список літератури. 1. Игнатов А.Н. Оптоэлектронные приборы и устройства.– М.: Высшая школа, 2006.- 140 с




Доверь свою работу кандидату наук!
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

1. Игнатов А.Н. Оптоэлектронные приборы и устройства.– М.: Высшая школа, 2006.- 140 с.

2. Коган Л.М. Полупроводниковые светоизлучающие диоды – М.: Мир, 1983.- 102 с.

 

 

Лабораторна робота 5

Визначення ширини забороненої зони в тонких плівках германію

Мета роботи –виходячи з експериментальної залежності опору плівки германію від температури визначити ширину забороненої зони (ΔЕ3).

Елементи теорії. Германій у масивному чи плівковому стані є типовим власним напівпровідником. У таких напівпровідниках концентрація електронів (n-) у зоні провідності дорівнює концентрації дірок (n+) у зоні валентності (n-=n+). У зв’язку з наявністю двох типів провідності повна питома провідність власного напівпровідника (σ) може бути наведена у вигляді такої суми

 

(1)

 

де е – заряд електрона; n – концентрація носіїв електричного струму (для власного напівпровідника

n- = n+ = n); - рухливість заряду ( - середня швидкість дрейфу).

Теорія електропровідності власних напівпровідників дозволяє одержати співвідношення для n+, n- та n (див., наприклад, [1]):

;(2)

;(3)

; (4)

де m* - ефективна маса; k і h – сталі Больцмана і Планка; μ– хімічний потенціал.

Враховуючи (4), співвідношення (1) можна записати так:

. ( 1' )

У праву частину співвідношення (1) входять три множники, які різною мірою залежать від температури.

 

Методичні вказівки. Вимірювання температурної залежності опору (R) тонкої плівки германію ( d 50 -100 нм) необхідно здійснити в інтервалі температур 350 - 700 К. Температурний інтервал вимірювань ΔТ - в межах 10 - 20 градусів. Для обчислення питомої провідності необхідно скористатися таким співвідношенням:

, ; (5)

де σ – питомий опір; l, a та d – довжина, ширина та товщина плівки.

Слід також мати на увазі , що у зразках малої товщини ΔЕз може трохи відрізнятися від значення ΔЕоз для масивних зразків.

Враховуючи вищезазначене, співвідношення (1') з великою точністю можна записати як

; (6)

 

де σ0( Т ) – величина, яка слабо залежить від температури, а її фізичний зміст полягає у тому, що .

Якщо співвідношення (6) записати у логарифмічному вигляді

; (6')

то кутовий коефіцієнт цієї залежності в координатах - - дає ширину забороненої зони .

Таким чином, для знаходження величини ΔЕз необхідно експериментальну залежність R(T) перебудувати в напівлогарифмічних координатах lns=f(1/(2kT)) і провести графічне диференціювання.

У таблиці 1 наведені табличні значення величини ΔЕ для різних речовин у масивному стані.

 

Таблиця 1 – Табличні значення величини забороненої зони для різних речовин у масивному стані

 







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 380. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.012 сек.) русская версия | украинская версия