üniversite
Katıhal fiziği
Fermi Seviyesinin Sıcaklıkla Değişimi | Fermi Seviyesinin Sıcaklıkla Değişimi |
|
|
|
| Yazar fizik | ||||
| Perşembe, 08 Ekim 2009 | ||||
|
Saf yarıiletkende sıcaklığın yükselmesi daha fazla sayıda kovalan bağın kopması için gerekli enerjiyi sağlayacağından elektronların ve deliklerin sayısı artar. Elektronların sayısı hala deliklerin sayısına eşittir ve Fermi seviyesi sıcaklığı ne olursa olsun yasak bölgenin aşağı yukarı ortasında kalır.
Şekil : 1.24 Has, n ve p Tipi Yarı İletkenlerde Sıcaklığın Fermi Seviyesi Üzerindeki Etkisi
n tipi bir kristalde iletim bandındaki iki ayrı kaynaktan gelmiş olan elektronlar bulunur. Bu elektronların bazıları 5.grup yabancı atomlara aittir ve bunlar bu atomlardan kolayca ayrılmışlardır. Bunların sayılan yarıiletken düzenlerin genel olarak kullandıkları sıcaklıklarda (0°.....50°C) pek değişmez. iletim bandındaki diğer elektronlar kovalan bağların kopması sebebiyle ortaya çıkmışlardır. Bu "saf elektronların sayısı sıcaklıkla artar ve sayıların toplam elektron sayılarına oranı yükselir. Böylece sıcaklığın yükselmesi ile malzeme saf malzemeye yaklaşır ve Fermi seviyesi saf yarıiletkenlerdeki yerine yasak bölgenin ortasına doğru kayar. Yani sıcaklığın yükselmesi ile malzeme elektriksel özellikleri bakımından saf malzemeye daha çok benzemeye başlar. P tipi yarıiletken için oda sıcaklığında Fermi seviyesi yasak bölgenin ortasının aşağısındadır. Sıcaklığın yükselmesi ile de bu malzeme de yukarıda açıklanan sebeplerle gittikçe saf malzemeye benzer ve Fermi seviyesi yasak bölgenin ortasına yaklaşacak şekilde yükselir. Demek oluyor ki n ve p tipi yarıiletkenler yüksek sıcaklıklarda daha ziyade has yarıiletkene benzemektedirler. Bu yarıiletken elemanların kullanabilecekleri sıcaklıkların sınırını belirler.
|
||||
| < Önceki | Sonraki > |
|---|
| ana |
| sözlük |
| özel dosyalar |
| lise1 |
| lise2 |
| lise3 |
| Video fizik |
| Blog |
| üniversite |