pan> -20 840-4,003 В· 10 -20
.2.3 Область високих температур (область переходу до власної провідності)
Розглянемо область власної провідності. Зобразимо енергетичну зонну діаграму для даного діапазону температур (малюнок 2.4). br/>В
Малюнок 2.4 - Енергетична зонна діаграма донорного напівпровідника для області високих температур [7].
При всіх температурах, відмінних від абсолютного нуля, термічному збудженню піддаються не тільки електрони домішкових атомів, а й електрони валентної зони. Тому концентрація електронів у зоні провідності дорівнює сумі концентрацій В«домішковихВ» електронної n пр і власних n i :
В
Вище температури виснаження домішок n пр В» N д і
В
До тих пір, поки n i < д , концентрація електронів у зоні провідності зберігається практично незмінною і рівною N д . Однак при досить високих температурах концентрація власних носіїв може не тільки досягти значення N д , але і значно перевершити його. У цьому випадку концентрацією В«домішковихВ» електронів в (2.2.9) можна знехтувати і вважати, що n В» n i . Це відповідає переходу до власної провідності напівпровідника [5].
З урахуванням цього рівняння (2.2.8) можна переписати у вигляді:
В
Підставимо в рівняння (1.4.2), (1.4.4) і (2.2.10) числові значення:
В В В В
Нижче наведена таблиця залежності концентрації вільних носіїв заряду від температури для даної області.
Таблиця 2.4 - Залежність концентрації вільних носіїв заряду від температури в області високих температур.
Т, К n, м -3 8433,002 В· 10 25 8533,187 В· 10 25 8633,379 В· 10 25 8733,579 В· 10 25 8933,786 В· 10 25