, несучої позитивний заряд.
Домішкова провідність .
Один і той же напівпровідник володіє або електронної , або доречний провідністю - це залежить від хімічного складу введених домішок. Домішки роблять сильний вплив на електропровідність напівпровідників.
Так, наприклад, тисячні частки відсотків домішок можуть у сотні тисяч разів зменшити їх опір. Цей факт, з одного боку, вказує на можливість зміна властивостей напівпровідників, з іншого боку, він свідчить про труднощі технології при виготовленні напівпровідникових матеріалів із заданими характеристиками.
Розглядаючи механізм впливу домішок на електропровідність напівпровідників, слід розглядати два випадки:
Електронна провідність .
Добавка в германій домішок, багатих електронами, наприклад миш'яку або сурми, дозволяє отримати напівпровідник з електронною провідністю або напівпровідник n - типу (від латинського слова В«негатівусВ» - В«НегативнийВ»). p> Діркова провідність
Добавка в той же германій алюмінію, галію або індію створює в кристалі надлишок дірок. Тоді напівпровідник буде володіти доречний провідністю - напівпровідник p - типу.
Діркова домішкова електропровідність создется атомами мають меншу кількість валентних електронів, ніж основні атоми. На рис. 4 схематично показані електронні зв'язку германію з домішкою бору. При 0 До все зв'язку укомплектовані, тільки у бору не вистачає одного зв'язку (див рис. 4а). Однак при підвищенні температури бор може наситити свої зв'язки за рахунок електронів сусідніх атомів (див рис. 4б).
Подібні домішки називаються акцепторними.
В
2. Рідкі напівпровідники
Плавлення багатьох кристалічних напівпровідників супроводжується різким збільшенням їх електропровідності Q до значень типових для металів (см рис. 5а). Однак для ряду напівпровідників (наприклад HgSe, HgTe і. Т.д.) характерно збереження або зменшення Q при плавленні і збереження напівпровідниками характеру температурної залежності Q (див рис. 5б). Деякі Рідкі напівпровідники при подальшому підвищенні температури втрачають напівпровідникові властивості і набувають металеві (наприклад, сплави Te - Se, ботатие Te). Сплави ж Te - Se, багаті Se поводяться інакше, їх електропровідність має чисто напівпровідниковий характер.
У Жидкіх напівпровідниках роль забороненої зони грає область енергії поблизу мінімуму щільності станів в енергетичному спектрі електронів.
При досить глибокому мінімумі в його околицях з'являється зона майже локалізованих станів носіїв зарядів з малою рухливістю (Псевдощель). Якщо при підвищенні температури відбувається В«схлопуванняВ» псевдощель, рідкий напівпровідник перетворюється на метал.
3. Поняття про активні діелектриках
Активні діелектрики
Активними діелектриками, або керованими діелектриками, прийнято називати такі діелектрики, властивості яких істотно залежать від зовнішніх умов - температури, тиску, напруженості поля і так далі. Такі діелектрики можуть служити робочими тілами в різноманітних датчиках, перетворювачах, генераторах, модуляторах та інших активних елементах.
До активних діелектриків відносять сегнетоелектріки, п'єзоелектрики, Електрети, матеріали квантової електроніки, суперіонна провідники та ін Сувора класифікація активних діелектриків неможлива, оскільки один і той же матеріал може проявляти ознаки різних активних діелектриків. Так, сегетоелектрікі часто поєднують властивості пьезоелектріков. Крім того, немає різкої кордону між активними і пасивними діелектриками. Один і той же матеріал в Залежно від умов експлуатації може виконувати або функції пасивного ізолятора, або активні функції перетворює або керуючого елемента.
Сегнетоелектріки
Сегнетоелектріки називають матеріали, що володіють спонтанною поляризацією, напрямок якої може бути змінено за допомогоюВ
зовнішнього електричного поля.
У відсутності зовнішнього електричного поля сегнетоелектріки, як правило, мають доменну структуру, тобто розбиваються на мікроскопічні області, що володіють спонтанною поляризацією. У принципі, у феромагнетиків також є домени - області спонтанного намагнічування, тому поведінка сегнетоелектриків в електричному полі подібно до поведінки феромагнетиків в магнітному полі. Єдиним розходженням між сегнетоелектриками і феромагнетиками є те, що при приміщенні їх в електричне поле змінюється вектор електричного зміщення D = E + P , а у феромагнетиків при приміщенні в магнітне поле змінюється індукція B = H + I .
За кордоном сегнетоелектріки називають ферроелектрікамі, оскільки сегнетоелектріки є формальними аналогами феромагнетиків.
Вітчизняне назва - сегнетоелектріки ...
