無(wú)機(jī)材料物理性能第6講-文庫(kù)吧資料
2025-01-21 15:11本頁(yè)面
【正文】 度相同情況下 ，含兩種堿金屬離子比含一種堿金屬離子的玻璃電導(dǎo)率要??；當(dāng)兩種堿金屬濃度比例適當(dāng)時(shí) ，電導(dǎo)可降到最低 。 ? 在玻璃體中 ， 電導(dǎo)率 σ 與堿金屬含量間的關(guān)系 ， 到一定限度時(shí) ， 電導(dǎo)率指數(shù)增長(zhǎng) 。 ? 玻璃與晶體不同 ， 玻璃中堿金屬離子的能阱不是單一的數(shù)值 ， 有高有低 ， 這些位壘的體積平均值就是載流子的活化能 。 玻璃態(tài)電導(dǎo) ? 在含有堿金屬離子的玻璃中 ， 基本上表現(xiàn)為離子電導(dǎo) 。 摻入施主雜質(zhì)的半導(dǎo)體稱為 n半導(dǎo)體 ， 摻入受主雜質(zhì)的半導(dǎo)體稱為 p半導(dǎo)體 。 空帶中的電子導(dǎo)電和價(jià)帶中的空穴導(dǎo)電同時(shí)存在，載流子電子和空穴和濃度是相等的。 載流子濃度 根據(jù)能帶理論，只有導(dǎo)帶中的電子或價(jià)帶之間的空穴才能參與導(dǎo)電。 溫度越高 ， 散射作用越弱 。 電子遷移率 散射的兩個(gè)原因 晶格散射 晶格振動(dòng)引起的散射叫做晶格散射；溫度越高 ，晶格振動(dòng)越強(qiáng) ， 對(duì)載流子的晶格散射也將增強(qiáng) ， 遷移率降低 。 ? 電子和空穴的有效質(zhì)量的大小是由半導(dǎo)體材料的性質(zhì)決定的 。 電子遷移率 ? 平均自由運(yùn)動(dòng)的時(shí)間的長(zhǎng)短 τ是由載流子的散射強(qiáng)弱決定 。而晶體結(jié)合力受如下因素影響： ? 離子半徑：離子半徑小，結(jié)合力大 ? 離子電荷，電價(jià)高，結(jié)合力大 ? 堆積程度，結(jié)合愈緊密，可供移動(dòng)的離子數(shù)目就少，且移動(dòng)也要困難些，可導(dǎo)致較低的電導(dǎo)率 影響離子電導(dǎo)率的因素 離子電導(dǎo)率 晶格缺陷 ?離子性晶格缺陷的生成及其濃度大小是決定離子電導(dǎo)的關(guān)鍵所在 。 低溫下，雜質(zhì)電導(dǎo)占 主要地位 (曲線 1)； 高溫下，固有電導(dǎo)起主要作用。 ? 間隙離子的擴(kuò)散過(guò)程就構(gòu)成了宏觀的離子 “ 遷移 ” 。 載流子濃度 晶體的熱缺陷主要有兩類： 弗侖克爾缺陷 肖特基缺陷 離子電導(dǎo) ?雜質(zhì)電導(dǎo)：由固定較弱的離子 （ 雜質(zhì) ） 離子 的運(yùn)動(dòng)造成 。 離子電導(dǎo) 注意：電導(dǎo)的基本公式： 只有一種載流子時(shí)： 有多種載流子時(shí)： 離子電導(dǎo)要研究的主要內(nèi)容： ? 載流子濃度 ? 離子遷移率 ? 離子電導(dǎo)率 ? 影響離子電導(dǎo)率的因素 離子電導(dǎo) 載流子濃度 本征電導(dǎo) ： 源于晶體點(diǎn)陣的基本離子的運(yùn)動(dòng)。 電導(dǎo)的物理特性 電導(dǎo)的物理特性 遷移率和電導(dǎo)率的一般表達(dá)式 Ev???? ??iiiiii qn ???離子電導(dǎo) 本征電導(dǎo) ：源于晶體點(diǎn)陣的基本離子的運(yùn)動(dòng) ，高溫下特別顯著 。 電導(dǎo)的物理特性 電導(dǎo)的物理特性 霍爾效應(yīng) zxHy HJRE ?enRiH1??ii en ?? ??? HH R?霍爾系數(shù) 電導(dǎo)率 霍爾遷移率 霍爾效應(yīng)可檢驗(yàn)材料是否存 在電子電導(dǎo) 電解效應(yīng) 運(yùn)動(dòng)的離子在電極附近發(fā)生電子得失而形成新的物質(zhì) ， 稱為電解效應(yīng) 。 霍爾效應(yīng) 現(xiàn)象 ：沿 x軸通入電流 ， z方向上加磁場(chǎng) ， y方向上將產(chǎn)生電場(chǎng) 。無(wú)機(jī)材料的電導(dǎo) 無(wú)機(jī)材料的電導(dǎo) 本部分的主要內(nèi)容 ? 電導(dǎo)的物理現(xiàn)象
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