Полупроводник: Разлика между версии

Изтрито е съдържание Добавено е съдържание
Редакция без резюме
м Граматична корекция, препратки
Ред 19:
В атома електроните обикалят около ядрото по твърде сложни орбити. При движението им центробежната сила се уравновесява със силата на привличане между положителното ядро и отрицателните електрони. Намирайки се на дадена орбита, електроните притежават точно определена [[енергия]]. Енергията на електрона е неговата основна характеристика, която обуславя поведението му в твърдото тяло.
 
Едно от основните положения в квантовата механика е, че енергията на електрона е [[квант]]ована, т.е. може да има само точно определени дискретни стойности. Възможните стойности, които може да взема енергията на електрона, се наричат [[енергийноЕнергийно ниваниво|енергийни нива]]. За да премине електронът от по-ниско енергийно ниво на по-високо, той трябва да получи енергия отвън. Така например, за да премине от първо енергийно ниво на второ, електронът трябва да получи енергия отвън, равна на разликата между енергиите на двете нива. Разликата между енергиите на най-високото и на най-ниското ниво от една зона се нарича широчина на зоната, която се измерва с единица eV ([[електронволт]]).
 
Между енергийните зони има интервали, които не могат да се заемат от електроните на даден елемент и се наричат [[Забранена зона|забранени зони]].
 
В полупроводниковата техника интерес представляват само двете най-горни енергийни зони – [[Валентна зона|валентната зона]] и [[Зона на проводимост|зоната на проводимосттапроводимост]] и забранената зона между тях. Електроните във валентната зона имат сравнително малка енергия, която не им позволява да се откъснат от атома. Необходима е енергия, която е по-голяма от широчината на забранената зона, за да се откъснат и преминат в зоната на проводимосттапроводимост. Тоест, ако повишим [[температура]]та на тялото, ще повишим и енергията му. Така, някои електрони от валентната зона ще отидат в зоната на проводимостта – т.е. те се превръщат в свободни електрони, които определят електричната проводимост на веществото. Затова електропроводимостта на полупроводниците расте с температурата.
 
Твърдите тела се разделят на проводници, полупроводници и [[диелектрик|диелектрици]] въз основа на широчината на забранената зона. Колкото широчината на забранената зона е по-голяма, толкова по-трудно валентните електрони се откъсват от атомите и се превръщат в свободни електрони.
Ред 29:
== Проводимост ==
=== Собствена проводимост на полупроводниците ===
Чистият полупроводник, в който няма [[примес]]и, се нарича собствен полупроводник, а проводимостта му – собствена. Това означава също, че броят на свободните електрони, породени при топлинното движение, е равен на броя на [[Дупки (химия)|дупките]] '''n<sub>i</sub> = p<sub>i</sub>'''.
 
n<sub>i</sub>=p<sub>i</sub>
 
Понеже електропроводимостта зависи от концентрацията на свободни токови носители, определянето на собствената концентрация е от голямо значение. От самия механизъм на възникване на електрони и дупки следва, че с увеличаване на температурата ще расте собствената концентрация.