Различия
Показаны различия между двумя версиями страницы.
| Предыдущая версия справа и слева Предыдущая версия Следующая версия | Предыдущая версия | ||
|
lab4:элементы_зонной_теории [2019/04/04 05:06] root_s |
lab4:элементы_зонной_теории [2025/07/01 11:59] (текущий) |
||
|---|---|---|---|
| Строка 77: | Строка 77: | ||
| Металлы также имеют зонную структуру. Основное отличие зонной структуры металлов заключается в том, что у металлов валентная зона заполнена частично либо перекрывается со следующей свободной зоной. Поэтому в металлах энергия возбуждения равна | Металлы также имеют зонную структуру. Основное отличие зонной структуры металлов заключается в том, что у металлов валентная зона заполнена частично либо перекрывается со следующей свободной зоной. Поэтому в металлах энергия возбуждения равна | ||
| нулю и металлы проводят ток даже при $Т = 0$ К. | нулю и металлы проводят ток даже при $Т = 0$ К. | ||
| + | |||
| + | Как отмечалось ранее, движение электронов в кристалле происходит в периодическом потенциале атомных остовов. Оказывается, | ||
| + | что в первом приближении поведение частиц можно описать аналогично их движению в свободном пространстве с той лишь разницей, | ||
| + | что в кинетическую энергию частицы $E(p)=\frac{p^2}{2m^*}$ входит эффективная масса электрона, | ||
| + | потенциалом кристалла. Эффективную массу частицы $m^*$ обычно | ||
| + | выражают в единицах массы свободного электрона. Эффективные | ||
| + | массы электронов ($m_n^*$) и дырок ($m^*_p$) некоторых полупроводников | ||
| + | приведены выше в таблице 1. | ||
| Таблица 1 | Таблица 1 | ||
| Строка 83: | Строка 91: | ||
| ^ Кристалл ^ $E_g$, эВ при 300 К ^ $\frac{m_n^*}{m_0}$ ^ $\frac{m_p^*}{m_0}$ ^ Подвижность электронов, | ^ Кристалл ^ $E_g$, эВ при 300 К ^ $\frac{m_n^*}{m_0}$ ^ $\frac{m_p^*}{m_0}$ ^ Подвижность электронов, | ||
| | Кремний (Si) | 1,14 | 0,26 | 0,49 | 1300 | 500 | $5\cdot 10^{-6}$ | | | Кремний (Si) | 1,14 | 0,26 | 0,49 | 1300 | 500 | $5\cdot 10^{-6}$ | | ||
| - | | Кремний (Si) | 1,14 | 0,26 | 0,49 | 1300 | 500 | $5\cdot 10^{-6}$ | | + | | Германий (Ge) | 0,67 | 0,12 | 0,3 | 3900 | 1900 | $2\cdot 10^{-2}$ | |
| + | | Антимонид индия (InSb) | 0,18 | 0,013 | 0,5 | 77000 | 750 | $2\cdot 10^{-2}$ | | ||
| + | |||
| + | Назад | ||