üniversite
Katıhal fiziği
İletkenliğin Sıcaklığa Bağlılığı | İletkenliğin Sıcaklığa Bağlılığı |
|
|
|
| Yazar fizik | |||||||
| Perşembe, 08 Ekim 2009 | |||||||
|
Yarı iletkenlerde spesifik iletkenliğin sıcaklıkla bağıntısı, Şek. 1.17 ve 1.18’de görüleceği üzere, yük taşıyıcılar konsantrasyonunun (n ve p) sıcaklıkla bağıntısı ile hareketliliğin sıcaklıkla bağıntısı bileşkesinden oluşur. Şekil 1.16‘de Germanyum’da ND = 1012 cm-3 ve ND = 1016 cm-3 (basitleştirilmiş haliyle) için elektronlar konsantrasyonunun sıcaklıkla ve Şekil 1.18’ de şematik olarak hareketliliğin sıcaklıkla bağıntıları belirtilmiştir. Çok yüksek sıcaklıklarda öz iletkenlik temelde kendini belli eder ve n = p = ni (T) bağı geçerli olur. Öz konsantrasyonun sıcaklıkla olan kuvvetli (eksoponensiyal) bağıntısında hareketliliğin sıcaklıkla olan bağıntısı gözardı edilebilir. Hatalı yerler iletkenliğinde özellikle iki durumun birbirinden ayırt edilmesi gerekir. a. Hatalı yerlerin tükenmesi, yani sıcaklığın çok yüksek olması ve tüm hatalı yerlerin iyonize olması, bu nedenle de n = ND ve p = NA sabit olmasıdır. Bu koşul pek çok yarı iletken elementlerce karşılanır. b. Hatalı yerlerin tükenmemesi, yani termik enerjinin tüm hatalı yerleri iyonize edememesidir. Bu alanlarda yük taşıyıcılar konsantrasyonu n~e –WD / 2KT ve p~e –WA / 2KT ile sıcaklıkla bağıntılıdır.
Şekil : 1.19. ND = 1012 cm-3 için Germanyum spesifik direncinin sıcaklıkla bağıntısı Hareketlilik, yük taşıyıcıların kafesteki dağılımı ve iyonize olmuş hatalı yerlerle belirlenir. Artan sıcaklıkla kafesteki dağılma artar, iyonlar dağılımı azalır. Buna uygun olarak hareketlilik düşen sıcaklıkta iyon dağılımı ile ve yüksek sıcaklıkta kafes dağılımı ile sınırlanır. Hareketlilik maksiması da artan doyurma ile yüksek sıcaklığa doğru kayar. Şekil.11 ‘de Germanyumun çok düşük ve orta bir doyurmada spesifik direncinin sıcaklıkla olan bağıntısı gösterilmiştir. Burada hatalı yerler konsantrasyonunda dμ/dT<0 yani dp / dT>0 ‘dır ve buda hatalı yerlerin tükenimini açıklar. Yüksek kademeli doyurmada dμ/dT<0 nedeni ile spesifik direnç sıcaklık katsayısı tüm sıcaklıklarda negatif olur. kaynakİletkenliğin Sıcaklığa Bağlılığı
|
|||||||
| < Önceki | Sonraki > |
|---|
| ana |
| sözlük |
| özel dosyalar |
| lise1 |
| lise2 |
| lise3 |
| Video fizik |
| Blog |
| üniversite |