Презентация Электрический ток в полупроводниках онлайн

Содержание слайда: Электрический ток в полупроводниках Полупроводники – вещества, способные, как проводить электрический ток, так и препятствовать его прохождению. Это большая группа веществ, применяемых в радиотехнике (германий, кремний, селен, окись меди), но для изготовления полупроводниковых приборов используют в основном только Кремний (Si) и Германий (Ge). По своим электрическим свойствам полупроводники занимают среднее место между проводниками и непроводниками электрического тока.

Содержание слайда: Свойства полупроводников Электропроводность проводников сильно зависит от окружающей температуры. При очень низкой температуре, близкой к абсолютному нулю (-273°С), полупроводники не проводят электрический ток, а с повышением температуры, их сопротивляемость току уменьшается. Если на полупроводник навести свет, то его электропроводность начинает увеличиваться. Используя это свойство полупроводников, были созданы фотоэлектрические приборы. Также полупроводники способны преобразовывать энергию света в электрический ток, например, солнечные батареи. А при введении в полупроводники примесей определенных веществ, их электропроводность резко увеличивается.

Содержание слайда: Полупроводники при наличии примесей Примесная проводимость полупроводников — электрическая проводимость, обусловленная наличием в полупроводнике донорных или акцепторных примесей.Свойства полупроводников сильно зависят от содержания примесей.

Содержание слайда: Существуют следующие примеси: Существуют следующие примеси: 1) донорные примеси (отдающие); 2) акцепторные примеси (принимающие).

Содержание слайда: Донорные примеси Примеси, поставляющие электроны проводимости без возникновения такого же числа дырок, называются донорными. Они являются дополнительными поставщиками электронов в кристаллы полупроводника, легко отдают электроны и увеличивают число свободных электронов в полупроводнике. Это проводники “n”- типа, где основной носитель заряда - электроны, а неосновной - дырки. Такой полупроводник обладает электронной примесной проводимостью (пример – мышьяк).

Содержание слайда: Акцепторные примеси Акцепторные примеси - атомы химических элементов, внедренные в кристаллическую решетку полупроводника и создающие дополнительную концентрацию дырок. Акцепторными примесями являются химические элементы, внедренные в полупроводник с большей, чем у примеси, валентностью. Они создают "дырки", забирая в себя электроны. Это полупроводники " р "- типа, где основной носитель заряда – дырки, а неосновной - электроны. Такой полупроводник обладает дырочной примесной проводимостью (пример – индий).

Содержание слайда: Механизм проводимости у полупроводников Кристаллы полупроводников имеют атомную кристаллическую решетку, где внешние электроны связаны с соседними атомами ковалентными связями. При низких температурах у чистых полупроводников свободных электронов нет и он ведет себя как диэлектрик.

Содержание слайда: Собственная проводимость бывает двух видов: 1) электронная ( проводимость "n " - типа) - проводимость полупроводника, обусловленнaя перемещением свободных электронов. При низких температурах в полупроводниках все электроны связаны с ядрами и сопротивление большое; при увеличении температуры кинетическая энергия частиц увеличивается, рушатся связи и возникают свободные электроны - сопротивление уменьшается. Свободные электроны перемещаются противоположно вектору напряженности эл.поля. 2) дырочная ( проводимость " p" - типа ) -проводимость полупроводника, в котором основные носители заряда — дырки. При увеличении температуры разрушаются ковалентные связи, осуществляемые валентными электронами, между атомами и образуются места с недостающим электроном - "дырка".

Содержание слайда: Явление возникновения тока в полупроводнике

Содержание слайда: Главная особенность полупроводников – зависимость их удельного сопротивления от внешних условий (температуры, освещенности, электрического поля) и от наличия примесей. В 20-м веке ученые и инженеры начали использовать эту особенность полупроводников для создания чрезвычайно миниатюрных сложных приборов с автоматизированным управлением – например, компьютеров, мобильных телефонов, бытовой техники. Главная особенность полупроводников – зависимость их удельного сопротивления от внешних условий (температуры, освещенности, электрического поля) и от наличия примесей. В 20-м веке ученые и инженеры начали использовать эту особенность полупроводников для создания чрезвычайно миниатюрных сложных приборов с автоматизированным управлением – например, компьютеров, мобильных телефонов, бытовой техники.