Yarıiletkenlerde Elektrik akımı

Elektrik akımı yarıiletkenlerdeki - elektrik alanı tarafından etkilenmektedir delik ve elektron hareketine yöneliktir.

Onlar herhangi bir kimyasal değişikliklere yol açmayan - deneyler sonucunda, yarı iletkenler elektrik akımı maddenin transferi ile beraber gelmemesi gözlendi. Bu nedenle, taşıyıcı, elektronlar yarı iletkenler de düşünülebilir.

İçinde bir elektrik akımı oluşturmak için malzemenin yeteneği ile belirlenebilir bir özgül iletkenliğe. Bu gösterge tarafından iletkenler iletken ve yalıtkan arasında bir ara pozisyonu işgal. İletkenler - Bu gibi mineral farklı türleri, bazı metaller, metal sülfitler, olan yarı iletkenler de elektrik akımı bir madde içinde yönde hareket edebilir serbest elektron konsantrasyonunun ortaya çıkar. metaller ve iletkenler karşılaştırıldığında, kendi iletkenliğine sıcaklık etkisi arasında bir fark olduğu not edilebilir. sıcaklık artışı bir azalmaya yol açmaktadır metallerin iletkenlik. yarı iletkenler de iletim oranı artar. Yarı iletken bir sıcaklık artması durumunda, serbest elektronların hareketi düzensiz olacaktır. Bu çarpışmaların sayısındaki artıştan kaynaklanmaktadır. Bununla birlikte, metaller ile karşılaştırıldığında yarı iletkenler, büyük ölçüde serbest elektronların görüntü yoğunluğu artar. Bu faktörler, iletkenliği üzerinde ters bir etkiye sahiptir: daha çarpışmalar daha küçük iletkenlik, konsantrasyonu daha büyük, daha yüksek olduğunu. artan sıcaklık ile iletkenlikteki değişikliği yalnızca serbest elektronların sıralı hareket olasılığını düşürür, böylece metal olarak, sıcaklık ve serbest elektron konsantrasyonu arasında hiçbir bağımlılık yoktur. Yarı iletken, artan konsantrasyonu daha yüksek görüntü etkisi için de. Bu nedenle, sıcaklık artış iletkenliğe sahiptirler, daha büyük olacaktır.

Bu tür yarı iletkenler de elektrik akımı yük taşıyıcıların hareketi ve belirli bir süre arasında bir ilişki vardır. yarı iletken olarak, kritik sıcaklık ve madde saflığı olan arasında çeşitli faktörlerin, ortaya çıkması ile karakterize edilen taşıyıcılar şarj. Saflık yarı iletkenler dışsal ve kendi bölünür.

Kendi iletken gelince, belli bir sıcaklıkta yabancı maddelerin etkisi kendileri için gerekli olmayabilir. yarı iletken bant boşluk içsel bir yarı iletkeninde, düşük olduğundan, sıcaklık ulaştığında, mutlak sıfır, valans elektronlarının tam bir dolgu vardır. Ancak iletim bandı tamamen serbesttir: hiç elektrik iletkenliği olan, ve ideal yalıtkan olarak işlev görür. Diğer sıcaklıklarda, özel elektron termal dalgalanmaları potansiyel engeli aşmak ve iletim bandı görünebilir bir olasılığı vardır.

Thomson etkisi

Joule ısı serbest veya ısı daha başka miktarlarının emme bunların haricinde bir sıcaklık meyili vardır ki boyunca yarı iletken bir elektrik akımı, akacağı yönüne bağlı olarak meydana olacaktır termoelektrik Thompson etkisiyle ilkesi.

Malzeme düzgün olmayan hale geldiği bir homojen yapıya sahip olan ısıtma numune yetersiz düzgün, özelliklerini etkiler. Bu nedenle, Thomson etkisi, belirli bir fenomen Peltier olup. tek fark, örneğin, ve özgünlük sıcaklığının olmayan çeşitli kimyasal bileşimi, bu heterojenite olmasıdır.