w18_cialo_stale.pdf

(803 KB) Pobierz
Microsoft PowerPoint - w18_cialo stale#11
ELEKTRONY W MATERII
SKONDENSOWANEJ
1. Pasma energetyczne
2. Metale i pÿprzewodniki
3. Pÿprzewodniki domieszkowe
4. ZÿĨcze p-n: dioda
5. Tranzystor zÿĨczowy
6. Tranzystor polowy FET
7. Mikroskop tunelowy
POZIOMY ENERGETYCZNE
E
E
n=3
atom wodoru
n=2
n=1
n=2
nieskoķczona
studnia potencjaÿu
n=1
Kaōdy prosty ukÿad ma dyskretne stany energetyczne
OdlegÿoŁci moōliwych stanw energetycznych zaleōĨ od potencjaÿu w ktrym
poruszajĨ siĭ elektrony
E
E
E
x
energia
potencjalna
krysztal
Czym wiĭcej oddziaÿujĨcych atomw, tym stany energetyczne elektronw sĨ mniej âostreÒ
Pasmo energetyczne to zbir bardzo blisko siebie poÿoōonych stanw elektronw
8888067.020.png 8888067.021.png 8888067.022.png 8888067.023.png 8888067.001.png
PASMA ENERGETYCZNE
E
E
E
x
energia
potencjalna
Czym wiĭcej oddziaÿujĨcych atomw, tym stany energetyczne elektronw sĨ mniej âostreÒ
Pasmo energetyczne to zbir bardzo blisko siebie poÿoōonych stanw elektronw
Energia
stany puste
E
pasmo
przewodnictwa
stany zapeÿnione
pasmo
walencyjne
R(A)
Struktura pasmowa ciaÿa staÿego
0
5
10
15
20
8888067.002.png 8888067.003.png 8888067.004.png 8888067.005.png 8888067.006.png 8888067.007.png 8888067.008.png 8888067.009.png 8888067.010.png
STRUKTURA PASMOWA CIAþA STAþEGO
Pasmo energetyczne to zbir bardzo blisko siebie poÿoōonych stanw elektronw
Energia
stany puste
Poziom Fermiego; najwyōsza energia ktrĨ mogĨ mieě
elektrony
stany
zapeÿnione
pasmo przewodnictwa; istniejĨ wolne poziomy energetyczne:
elektrony mogĨ do nich przejŁě, co oznacza, ōe przewodzĨ
prĨd
Przerwa wzbroniona; elektrony nie mogĨ mieě energii z tego
zakresu
pasmo walencyjne; jeŁli wszystkie dozwolone poziomy
energetyczne sĨ zajĭte, to elektrony, mimo ich ruchu, nie
przewodzĨ prĨdu
SzerokoŁě pasm energetycznych i poÿoōenie poziomu Fermiego okreŁla wiĭkszoŁě
wÿasnoŁci elektronowych materiaÿu
8888067.011.png 8888067.012.png 8888067.013.png 8888067.014.png 8888067.015.png 8888067.016.png 8888067.017.png
PASMA METALI I PíþPRZEWODNIKíW
pasmo
przewodnictwa
czĭŁciowo
zapeÿnione
pasmo
przewodnictwa
puste
metal
pÿprzewodnik,
lub izolator
R
R
T
T
Metal o doskonaÿej sieci krystalicznej
przewodzi prĨd bez oporu; kaōde odstĭpstwo
od doskonaÿego uÿoōenia powoduje
rozpraszanie elektronw: opr elektryczny.
Pÿprzewodnik przewodzi prĨd tylko w
wysokich T, w ktrych elektrony przejdĨ
z pasma walencyjnego do pasma
przewodnictwa
8888067.018.png 8888067.019.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin