引言一、表面態(tài)電導二、表面空間電荷層電導三、非平衡態(tài)-在線瀏覽
2024-08-29 01:49本頁面
【正文】 產(chǎn)生的總靜電勢產(chǎn)生的總靜電勢表面空間電荷層兩端的電勢差表面電勢比內(nèi)部高時，其值取正，反之取負！一、表面態(tài)電導一、表面態(tài)電導根據(jù)表面態(tài)能帶結(jié)構(gòu)和費米能級的位置分類：金屬型半導體型非晶態(tài)型※※ →→ =A/V※※ 半導體型 :能隙之內(nèi)的電子運動 106(室溫 )1011A/V表面缺陷濃度很大，表面周期性結(jié)構(gòu)受到較大破壞時所采用的模型 =—10 13(室溫 )=—10 16(100K)結(jié)論 ：表面周期性結(jié)構(gòu)的破壞，將導致電子在表面態(tài)能帶中遷移率下降，使載流子數(shù)目 ↑ 遷移率下降更快 表面電導率 ↓！二、非平衡態(tài)下的載流子二、非平衡態(tài)下的載流子非熱平衡態(tài)非熱平衡態(tài) ：半導體在外界條件有變化（如受 光照、外電場 作用、溫度變化 ）時，載流子 濃度要隨之發(fā)生 變化 ，此時系統(tǒng)的狀態(tài)稱為非熱平衡態(tài)非平衡載流子非平衡載流子 ：載流子濃度對于熱平衡狀態(tài)時濃度的 增量光注入光注入 ：光注入下產(chǎn)生非平衡載流子表現(xiàn)為 →→ 價帶中的電 子 吸收 了光子能量從價帶 躍遷到 導帶，同時在價 帶中留下等量的空穴電注入電注入 ：通過半導體界面把載流子注入半導體，使 熱平衡 受到破壞產(chǎn)生產(chǎn)生 :使非平衡載流子濃度 增加 的運動產(chǎn)生率產(chǎn)生率 G:單位時間、單位體積內(nèi) 增加 的 電子空穴 對以 型 半導體為例，在非平衡狀態(tài)下載流子濃度為：ΔnnΔpnnn： N型半導體中少數(shù) 載流子空穴 （少子）的 濃度pn＝＝ nn0+ΔnnΔnn： 非平衡載流子 電子的濃度Δpn： 非平衡載流子 空穴的濃度nn0： 光照前 一定溫度下熱平衡時 電子的濃度pn0： 光照前 一定溫度下熱平衡時 空穴的濃度由于電中性要求超出熱平衡多余的載流子 依靠電子導電的半導體光注入： 強光注入強光注入 與 弱光注入弱光注入nnpnpn0＝＝ ni2nn0nn0nn0≈pn0+Δpnnn＝ nn0+Δnn≈pn=nn=Δp=1010cm3nn=pn0+Δpn=104+1010≈1010cm3非平衡狀態(tài)下載流子濃度：電子濃度變化不大，空穴濃度增加了幾個數(shù)量級結(jié)論：受影響最大的是 少子濃度 ，可認為一切半導體光電器件對光的響應(yīng)都是 少子行為 ！結(jié)論結(jié)論 ：※※ 在 光照過程 中，產(chǎn)生與復(fù)合同時存在，在恒定持續(xù)光照下產(chǎn)生率保持在高水平，同時復(fù)合率也隨非平衡載流子的 ↑↑ 而 ↑↑ ※ 當 光照停止 ，光照產(chǎn)生率為零，系統(tǒng)穩(wěn)定態(tài)遭到破壞，復(fù)合率 產(chǎn)生率，使非平衡載流子濃度逐漸 ↓↓ 直至復(fù)合率熱致的產(chǎn)生率時，非平衡載流子濃
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