جریان الکتریکی در نیمه هادی ها

جریان الکتریکی در نیمه هادی - آیا جنبش از حفره ها و الکترون ها، که توسط میدان الکتریکی را تحت تاثیر قرار است.

به عنوان یک نتیجه از آزمایش، مشاهده شد که جریان الکتریکی در نیمه هادی ها توسط انتقال از ماده همراه نیست - آنها هر گونه تغییر شیمیایی را شامل نیست. بنابراین، حامل، الکترونها را می توان در نیمه هادی ها در نظر گرفته.

توانایی از مواد به شکل در آن یک جریان الکتریکی را می توان با تعیین هدایت خاص. توسط این شاخص هادی اشغال موقعیت متوسط بین رسانا و نارسانا. نیمه هادی ها - این انواع مختلف مواد معدنی، فلزات خاص، سولفیدهای فلزی، و غیره جریان الکتریکی در نیمه هادی از غلظت الکترون آزاد است که می جهت¬دار، در یک ماده حرکت ناشی می شود. مقایسه فلزات و هادی ها، ممکن است به ذکر است که تفاوت بین تاثیر درجه حرارت بر روی هدایت آنها وجود دارد. افزایش دمای منجر به کاهش در هدایت فلزات. در نیمه هادی ها افزایش نرخ انتقال. اگر افزایش دما نیمه هادی، حرکت الکترونها آزاد می شود نامنظم. این به دلیل افزایش در تعداد از برخورد. با این حال، در نیمه هادی ها در مقایسه با فلزات، آن است که قابل ملاحظه ای افزایش تراکم صفحه نمایش از الکترون های آزاد. این عوامل تأثیر معکوس داشته در هدایت: برخورد تر، کوچکتر هدایت، بیشتر تمرکز، بالاتر از آن است. در فلزات است، هیچ وابستگی بین دما و غلظت الکترون های آزاد وجود دارد، به طوری که یک تغییر در رسانایی با افزایش دما تنها امکان یک حرکت اجباری از الکترون های آزاد را کاهش می دهد. همانطور که برای نیمه هادی، اثر نمایش از افزایش غلظت بالاتر است. بنابراین، افزایش درجه حرارت بیشتر، بیشتر هدایت خواهد شد.

رابطه بین حرکت حاملهای بار و یک مدت مانند جریان الکتریکی در نیمه هادی ها وجود دارد. در نیمه هادی ها، شارژ حامل است که با ظاهر از عوامل مختلف، در میان است که دمای بحرانی و خلوص مواد. نیمه هادی خلوص به بیرونی و خود تقسیم شده است.

همانطور که برای هادی خود را دارد، اثر ناخالصی در یک دمای خاص ممکن است برای آنها ضروری است. از آنجا که شکاف باند از نیمه هادی پایین، در یک نیمه هادی ذاتی است، هنگامی که درجه حرارت می رسد صفر مطلق است، پر شدن کامل از الکترونهای ظرفیتی وجود دارد. اما باند هدایت کاملا رایگان است: هیچ هدایت الکتریکی وجود دارد، و آن را به عنوان یک عایق ایده آل عمل می کند. در دماهای دیگر، ممکن است که نوسانات حرارتی از الکترون های خاص را می سد پتانسیل غلبه و در باند هدایت به نظر می رسد وجود دارد.

اثر تامسون

اصل اثر تامسون حرارتی که یک جریان الکتریکی در نیمه هادی ها، که در طول آن است یک گرادیان دما در آنها وجود دارد، به جز انتشار گرمای ژول یا جذب مقادیر بیشتر از گرما رخ خواهد داد بسته به جهت که در آن در حال حاضر جریان خواهد شد.

یکنواخت ناکافی نمونه گرمایش، داشتن یک ساختار همگن خواص آن تاثیر می گذارد، به موجب آن مواد غیر یکنواخت می شود. بنابراین، اثر تامسون یک پدیده خاص پلتیر است. تنها تفاوت این است که ترکیب های مختلف غیر شیمیایی از نمونه و درجه حرارت از اصالت این ناهمگونی است.