Miért vannak a donorszintek a vezetési sáv közelében?
Pontszám: 4,3/5 ( 73 szavazat )Az ok, amiért a donor szintet a vezetési sávhoz közelítjük, meglehetősen egyszerű. ... Mivel egy donor atom közelíthető hidrogénatomnak (hajlamos, hogy csak egy elektront adjon), a kötési energiája kisebb, mint 0,1 eV! Ez azt jelenti, hogy ennyi energia elegendő a donor ionizálásához .
Miért vannak az akceptorszintek a vegyértéksáv közelében?
Az energiarés szempontjából az ilyen szennyeződések energiaszinteket „hoznak létre” a sávközön belül, közel a vegyértéksávhoz, így az elektronok könnyen gerjeszthetők a vegyértéksávból ezekre a szintekre, mobil lyukakat hagyva a vegyértéksávban.
Hol találhatók a donor és akceptor szintek egy félvezetőben?
Az n-típusú félvezető energiasáv-diagramjában az akceptor energiaszintek a vegyértéksáv és a vezetési sáv közötti energiarésben rejlenek . A legalacsonyabb donorenergia-szint Ge esetén 0,01 eV, Si esetében 0,045 eV a vezetési sáv alja alatt.
Hol van a donor szint?
A donorok olyan szennyeződések, amelyek szintje közvetlenül a vezetési sáv széle alatt van . Elektronokat adnak át a vezetési sávnak, ami hozzájárulhat az elektromos vezetéshez. A donoroknak több vegyértékelektronja van, mint a gazdaszervezetnek.
Hol található egy donorszint az energiasáv diagramon?
A donorok és akceptorok energiaállapotokat foglalnak el a sávrésbe. A donorok állapota a vezetési sáv alatt, az akceptorok állapota pedig a vegyértéksáv felett található (Shklovskii és Efros, 1984; Redfield és Bube, 1996).
A sávelmélet (félvezetők) magyarázata
Mi az energiasáv és típusai?
Az energiasáv elmélet megmagyarázza az elektronok kölcsönhatását a legkülső héj és a legbelső héj között. Az energiasáv elmélete alapján három különböző energiasáv létezik: Valence band . Tiltott energiarés . Vezetési sáv .
Mi az energiasáv diagram?
A félvezetők szilárdtestfizikájában a sávdiagram olyan diagram, amely különböző kulcsfontosságú elektronenergia-szinteket (Fermi-szintet és közeli energiasávok éleit) ábrázolja valamilyen térbeli dimenzió függvényében, amelyet gyakran x-szel jelölnek.
Mi az n típusú donor szint?
Az N típusú félvezetőben a donor energia közvetlenül a vezetési sáv alatt , a p típusú félvezetőben pedig valamivel a vezetési sáv felett van. A felső szint a vezetési szint, az alatta pedig a vegyértéksáv az ábrán látható módon. így a donor szintje közvetlenül a vezetési sáv alatt van.
A donor anyag?
A félvezető fizikában a donor egy dópoló atom , amely egy félvezetőhöz hozzáadva n-típusú régiót alkothat.
Mit értesz donorszint alatt?
Az energiarés szempontjából az ilyen szennyeződések energiaszinteket „hoznak létre” a vezetési sávhoz közeli sávban, így ezekről a szintekről az elektronok könnyen gerjeszthetők a vezetési sávba. Azt mondják, hogy az elektronok az n-típusú félvezetők áramának „többségi hordozói”.
Mi a donor és elfogadó szint?
A donor egy nagy energiájú pálya egy vagy több elektronnal . Az akceptor egy alacsony energiájú pálya egy vagy több ürességgel: A donor olyan atom vagy atomcsoport, amelynek legmagasabb töltött atompályája vagy molekulapályája nagyobb energiájú, mint egy referenciapályáé.
A bór akceptor vagy donor?
Az olyan elemek, mint a foszfor, antimon, bizmut, arzén stb. donor szennyeződések. Míg a bór, a gallium, az alumínium stb. akceptor szennyező atomok .
Mi a donor szint a fizikában?
A félvezető fizikában a donor egy dópoló atom (szennyeződés), amely a félvezetőhöz hozzáadva n-típusú félvezetőt képezhet . A szabályozott szennyeződések félvezetőhöz való hozzáadásának folyamatát félvezető adalékolásnak nevezik.
Mi az ap típusú félvezető?
A p-típusú félvezető a félvezető külső típusa . Ha három vegyértékű szennyeződést (például bórt, alumíniumot stb.) adnak egy belső vagy tiszta félvezetőhöz (szilíciumhoz vagy germániumhoz), azt p-típusú félvezetőnek nevezik. Háromértékű szennyeződések, például bór (B), gallium (Ga), indium (In), alumínium (Al) stb.
Mi az elfogadói szint?
Csak tisztázzuk: az „akceptor szint” az az energiamennyiség, amely ahhoz szükséges, hogy egy elektront a szilíciumban (vagy germániumban) „elfogadjon” a III. csoportba tartozó elem, például a bór. Ez az energiamennyiség sokkal kisebb energia, mint amennyi ahhoz szükséges, hogy ugyanaz az elektron belépjen a szilícium vezetési sávjába. (
Mi az elfogadó állapot?
A tiltott résbe akceptor állapotok kerülnek be, ha a félvezető akceptorokkal van adalékolva. Ezek a kezdetben üres állapotok könnyen befogadnak egy elektront, hogy kiegészítsék kötéseit a kristály négy legközelebbi szomszédjával.
Mi a különbség a donor és az akceptor szennyeződések között?
A donor szennyeződések azok az elemek, amelyeket a donorhoz adnak, hogy növeljék az adott donor elektromos vezetőképességét . Az akceptor szennyeződések azok az elemek, amelyeket az akceptorhoz adnak, hogy növeljék az akceptor elektromos vezetőképességét.
Miért hívják donornak az N típusú félvezetőt?
A donor szennyeződések negatív töltésű elektronokat adnak át a rácsnak , ezért a donorral adalékolt félvezetőt n-típusú félvezetőnek nevezzük; Az "n" a negatívot jelenti. A szabad elektronok száma meghaladja a lyukakat egy n-típusú anyagban, így az elektronok a többségi hordozók, a lyukak pedig a kisebbségi hordozók.
Mi nem a donor szennyeződése?
Az arzén, az antimon, a bizmut és a foszfor ötértékű szennyeződések. Mivel ezek az anyagok egy elektront adnak vagy adnak át az adalékolt anyagnak, ezért ezeket DONOR szennyeződéseknek is nevezik. Ha öt vegyértékű (donor) szennyeződést, például arzént adnak a germániumhoz, az kovalens kötéseket hoz létre a germánium atomokkal.
Mi az N típusú félvezető anyag?
Az n-típusú félvezető foszforral (P), arzénnal (As) vagy antimonnal (Sb) mint szennyeződéssel adalékolt belső félvezető . A IV. csoportba tartozó szilíciumnak négy vegyértékelektronja van, az V. csoportba tartozó foszfornak pedig öt vegyértékelektronja van. ... Amikor ez a szabad elektron a „+” elektródához vonzódik és elmozdul, áram folyik.
Mi a 12-es donor energiaszint?
Ezt a vezetési sáv alatti új energiaszintet donorszintnek nevezzük, mert egy elektron könnyen átadható a vezetési sávnak. Egyszerűen fogalmazva, a donorszint az az energiaszint, amely az n-típusú adalékolt atomokból származó szabad elektronoknak köszönhető. Hasonlóképpen, a p-típusú félvezetőben extra lyukak találhatók az adalékolás miatt.
Mekkora a tipikus donorkötési energia egy donor számára Si-ben?
A kötési energia Si-ben ekkor E = -0,02eV , ami, ne feledjük, az energia csökkenése a vezetési sáv aljához képest, Ed = Ec + E.
Mit magyaráz az energiasáv?
Az energiasávelmélet egy kristályrács periodikus potenciálterében mozgó vegyértékelektron elmélete . Az egyes atomoknak diszkrét energiaspektrumuk van, ami azt jelenti, hogy csak diszkrét energiaszinteket foglalhatnak el. Ezen energiaszintek egy része nem gerjesztett állapotban elektronokkal van feltöltve.
Mit értesz energiasáv alatt?
Az energiasáv meghatározása az, hogy a kristálykőben lévő atomok száma közelebb lehet egymáshoz, valamint számos elektron kölcsönhatásba lép egymással . A héjukban lévő elektronok energiaszintjét az energiaszintjük változása okozhatja.