lab4:контрольные_вопросы41

Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

Ссылка на это сравнение

Предыдущая версия справа и слева Предыдущая версия
Следующая версия 		Предыдущая версия
lab4:контрольные_вопросы41 [2019/04/07 05:48]
root_s [Изучение температурной зависимости проводимости полупроводника] 		lab4:контрольные_вопросы41 [2025/07/01 11:59] (текущий)
Строка 34: Строка 34:
   - Зная сопротивление образца и величину тока (1 мА), рассчитайте напряжение источника тока.   - Зная сопротивление образца и величину тока (1 мА), рассчитайте напряжение источника тока.
   - Какова должна быть скорость нагрева образца?   - Какова должна быть скорость нагрева образца?
 +
 +===== Задание 2 =====
 +
 +  - Соберите схему {{ :lab4:410.png?400 |}} Установите на источнике ток равный 1 мА.  Включите сетевые тумблеры приборов.
 +  - Откройте программу измерения зависимости напряжения от температуры "**Temp\_Vol**".
 +  - Поместите образец в нагреватель, установите на источнике питания нагревателя величину тока, равную 500 мА, напряжение --- 20 В, и  включите сетевой тумблер. Кнопкой "$\Rightarrow $" запустите программу. \\ Запишите зависимость напряжения на контактах 3, 4 от температуры образца. (Скорость нагрева образца $\sim \frac{10 В}{10 мин}$. При достижении температуры $\sim  100 ^{\circ}$С, что соответствует $\sim $ 60 В, выньте образец из нагревателя и запишите температурную зависимость при естественном охлаждении образца до комнатной температуры. Сохраните экспериментальные данные. **Обратите внимание, что максимальное число точек записи  равно 1 000**.
 +  - Постройте график зависимости ln$\sigma = f(Т^{-1}).$ [[Методом наименьших квадратов]] определите ширину запрещенной зоны $E_{g}$ полупроводника и вычислите погрешность.
 +  - Сравните полученный результат с табличными данными и определите материал исследуемого полупроводника.
 +  - Вычислите собственную концентрацию носителей и суммарную подвижность при комнатной температуре как $u=u_{n} +u_{p} $. По соотношению Эйнштейна вычислите коэффициент диффузии. Оцените время диффузии частицы на характерном размере полупроводникового элемента порядка 1 мкм.
 +
 +===== Дополнительные вопросы =====
 +
 +  - Как изменится график ln $\sigma = f(Т^{-1})$, если концентрация примеси превышает собственную концентрацию полупроводника?
 +  - Какой энергии пропорционален угловой коэффициент $\beta $ на рис.? {{ :lab4:45.png?400 |}}
 +  - Какова связь между коэффициентом диффузии и подвижностью для частиц, не обладающих электрическим зарядом?
 +
 +===== Содержание отчета =====
 +
 +Отчет должен содержать следующие измеренные данные и результаты их обработки и анализа.
 +
 +**К первому заданию:**
 +
 +  * расчетные формулы; 
 +  * схему измерительной установки;
 +  * вольт-амперную характеристику;
 +  * значение проводимости $\sigma$ при комнатной температуре с указанием погрешности.
 +
 +**Ко второму заданию:**
 +
 +  * расчетные формулы;
 +  * схему измерительной установки;
 +  * график температурной зависимости проводимости;
 +  * график зависимости ln$\sigma = f(Т^{-1})$;
 +  * значение ширины запрещенной зоны $E_g$, концентрации, суммарную подвижность и коэффициент диффузии носителей и сравнение с их теоретическими значениями.  
 +
 +Назад к описанию [[:lab4:эксперимент41|эксперимента]] или далее к [[lab4:lab4|описанию ]] лабораторных работ "Электрические и магнитные свойства твердых тел" 
 +