Это старая версия документа!
Контрольные вопросы
- Нарисуйте ожидаемый вид зависимости $\sigma (T)$.
- Чем определяется выбор частоты генератора?
- По каким характерным признакам твердые тела делятся на металлы, полупроводники и диэлектрики?
- Выведите формулу, связывающую электропроводность с подвижностью.
- Используя табличные данные электропроводности полупроводниковых материалов, вычислите и постройте график зависимости электропроводности от температуры.
- Что называется зоной проводимости, запрещенной зоной, валентной зоной?
- Что такое «дырки»?
- Что понимается под собственной и примесной электропроводностью?
- Может ли температурная зависимость электропроводности быть представленной графически в виде прямой линии? Если да, то в каких координатах?
- Что определяет угловой коэффициент $\alpha $ на рисунке?
Задание 1
- Используя цифровой универсальный вольтметр, измерьте сопротивление образца между точками 1, 2 и 3, 4.
- Зная величину сопротивления $R_{12}$ и максимально допустимый ток через образец (2 мА), рассчитайте соответствующую величину напряжения, которую необходимо выставить на выходе генератора.
- Подключите к выходу генератора дополнительную нагрузку и цифровой вольтметр. Установите частоту $\sim $ 100 Гц. Включите генератор и подберите выходное напряжение не более расчётного.
- Соберите схему
Включите сетевые тумблеры генератора, блока регистрации, компьютера. Установите частоту генератора $\sim 10^{-1}$ Гц. Найдите на рабочем столе иконку с подписью «Volt\_amp» и откройте программу измерения вольт-амперной характеристики. Запуск программы осуществляется кнопкой «$\Rightarrow$».
- Запишите вольт-амперную характеристику. Нажмите кнопку STOP&Write и сохраните файл под своим именем с расширением .dat, который можно найти в директории: «С:/LabWork/<имя>.dat»1)
- Используя экспериментальные данные, рассчитайте проводимость $\sigma$ полупроводника при комнатной температуре. Оцените ошибку и сравните с табличным значением.
Изучение температурной зависимости проводимости полупроводника
Схема установки для измерения температурной зависимости проводимости показана на рисунке
и включает исследуемый образец, источник питания образца, стабилизированный по току, термопару, нагреватель, источник питания нагревателя (на схеме не показан), блок регистрации, персональный компьютер ПК.
Контрольные вопросы
- Как согласно теории должно зависеть напряжение на контактах 3, 4 от температуры?
- Зная сопротивление образца и величину тока (1 мА), рассчитайте напряжение источника тока.
- Какова должна быть скорость нагрева образца?
1)
При необходимости возможна замена предельного значения тока $I$, напряжения $U$, а также шага оцифровки.