大學(xué)物理m固體中的電子(文件)
【正文】 反向電流 （ n到 p）。 溫升使反向電流增加很快（本征激發(fā)，少子濃度增大）； 反向電流 很小且穩(wěn)定（少子濃度一定）。如無限流措施，會(huì)造成 熱擊穿 而損壞。 原因?yàn)?電擊穿 。 B點(diǎn) ： 外加正向電壓大于開啟電壓（閾值電壓）， PN結(jié) 處于 導(dǎo)通狀態(tài) ，電流隨著外加電壓增大而增大 。 光敏電阻 其他應(yīng)用：光敏二極管、 光敏三極管、 光敏電池 等 光敏電阻 光敏二極管 31 ⒋ PN結(jié) (PN junction) ——P型半導(dǎo)體與 N型半導(dǎo)體的交界區(qū) . P N ? + ? + ? + P N 在交界區(qū) , 因載流子擴(kuò)散而形成電偶層 ——阻擋層 (厚度約 1?m, 場強(qiáng)約 106~108V/m). PN結(jié)的特性： 單向?qū)щ娦?. PN結(jié)的應(yīng)用： 整流 (rectification). 32 pn結(jié) —形成 p n 接觸前 接觸 擴(kuò)散電流 U0 內(nèi)建電場 阻擋層： U0 勢壘區(qū) — 阻礙 n區(qū)電子進(jìn)入 p區(qū)， 同時(shí)阻礙 p區(qū)空穴進(jìn)入 n區(qū)。 29 ⑵ 光激發(fā) 光照 ?躍遷電子數(shù) ? ?載流子數(shù) ? ?電阻 ?. ——光電導(dǎo)現(xiàn)象 應(yīng)用： 光敏電阻器 (photoresistor). 30 半導(dǎo)體的光敏性 光電導(dǎo)現(xiàn)象：當(dāng)受到光照時(shí)，其導(dǎo)電能力增強(qiáng)。 金屬導(dǎo)體 的 電阻率增大 ，導(dǎo)電能力下降。m 之間 能帶圖 禁帶寬度 Eg 3–6eV – Na， K， Cu Mg、 Be、 Zn 19 167。 18 1. 導(dǎo)體、絕緣體、半導(dǎo)體 導(dǎo)體 conductor 絕緣體 insulator 半導(dǎo)體 semiconductor 定義 易導(dǎo)電 不易或不導(dǎo)電 導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間 例子 金、銀、銅、鐵等 塑料、橡膠、陶瓷、玻璃等 硅 (Si)、 鍺 (Ge)、 GaAs等 電阻率 小于 10–8Ωm 10–8Ωm 之間 能帶圖 禁帶寬度 Eg 3–6eV – Na， K， Cu Mg、 Be、 Zn 15 ⑵ 半導(dǎo)體中 ， 價(jià)帶已滿 ， 但上面的禁帶寬度較小 (~1eV)， 在常溫下有一定數(shù)量的電子從價(jià)帶躍入上方的空帶 ， 能參與導(dǎo)電 。 9 原子間的相互作用 ? 原子能級(jí)分裂成能帶 . 1s 2s 2p 10 ⒉ 電子對(duì)能帶的填充 ——服從泡利不相容原理和能量最低原理 . ⑴ 滿帶 (filled band)——所有量子態(tài)都被電子占據(jù)的能帶 . ⑵ 空帶 (empty band)——所有量子態(tài)都沒有被電子占據(jù)的能帶 . ⑶ 價(jià)帶 (valence band)——由原子中價(jià)電子能級(jí)分裂成的能帶 . 價(jià)帶可能是滿帶 (例如金剛石 )， 也可能不是滿帶(例如堿金屬 ). 11 能帶理論 指出： 若電子處于未被填滿的能帶中
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