при t В° C, a - термічний коефіцієнт опору, рівний приблизно 1/273.
Для металів
. (1.1.2)
Для напівпровідників опір із зростанням температури швидко зменшується за експоненціальним законом
, (1.1.3)
де R0, B - деякі постійні для даного інтервалу температур величини, характерні для кожного напівпровідникового речовини. На малюнку 1.1 представлені температурні залежності опору металів і напівпровідників. br/>В
Малюнок 1.1 - Температурні залежності опору металів і напівпровідників.
Для питомої провідності формулу можна записати у вигляді
, (1.1.4)
Або
, (1.1.5)
де EА - енергія активації, k - константа Больцмана. Наявність енергії активації EА означає, що для збільшення провідності до напівпровідникового речовині необхідно підвести енергію. p align="justify"> В ідеальній гратах всі електрони зв'язані, вільних носіїв заряду немає, і тому при накладенні електричного поля електричний струм виникнути не може [4]. Для його виникнення необхідно частина електронів зробити вільними. Але для відриву електрона необхідно затратити енергію. Її можна підвести до грат у вигляді енергії фотона або у вигляді енергії теплових коливань решітки. При накладенні на кристал електричного поля E вільні електрони, беручи участь в хаотичному тепловому русі, будуть відчувати дію сили e n E і прийдуть у дрейфовий рух проти поля . Якщо позначити концентрацію електронів через n, їх рухливість через m n , то щільність електричного струму дорівнюватиме
J n = q n < span align = "justify"> m n E = s n E, ( 1.1.6)
де через q n позначений заряд електрона.
У напівпровідниках провідність залежить від зовнішніх умов, оскільки, змінюючи інтенсивність освітлення, опромінення або температуру, можна міняти концентрацію носіїв заряду в широких межах, у той час як в металах число електронів залишається незмінним при зміні зовнішніх умов і температури. Однак це не єдина відмінність між металами та напівпровідниками. В останніх існує два механізми провідності [2]. p align="justify"> Незавершена зв'язок внаслідок руху електронів може переміщатися від атома до атома, тобто може здійснювати...
