1. PÓŁPRZEWODNIKI 1.1. PODSTAWOWE WŁAŚCIWOŚCI PÓŁPRZEWODNIKÓW

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "1. PÓŁPRZEWODNIKI 1.1. PODSTAWOWE WŁAŚCIWOŚCI PÓŁPRZEWODNIKÓW"

Transkrypt

1 1. PÓŁPRZEWODNIKI 1.1. PODSTAWOWE WŁAŚCIWOŚCI PÓŁPRZEWODNIKÓW Najprostsza definicja półprzewodników brzmi: "Półprzewodniki są materiałami, których rezystywność 1 jest większa niż rezystywność przewodników (metali) oraz mniejsza niż rezystywność izolatorów (dielektryków)". Na przykład miedź jako doskonały przewodnik ma rezystywność 10-8 m, mika, bardzo dobry izolator, ma rezystywność ok m, a czysty krzem, najpowszechniej stosowany materiał półprzewodnikowy, ma rezystywność ok m. To proste kryterium ilościowe w klasyfikacji materiałów elektronicznych nie wyczerpuje jednak istoty zagadnienia. Istnieje bowiem duża jakościowa różnica miedzy właściwościami elektrofizycznymi półprzewodników, przewodników i dielektryków 2. Podstawowe własności różniące półprzewodniki od przewodników są następujące: właściwości elektryczne półprzewodników, przede wszystkim ich rezystywność, silnie zależą od znikomo małych zanieczyszczeń materiału (zanieczyszczenia wprowadzane celowo nazywa się domieszkami); na rezystywność półprzewodników duży wpływ ma różnego rodzaju promieniowanie zewnętrzne; temperaturowy współczynnik rezystancji dla półprzewodników ma duże ujemne wartości (ze wzrostem temperatury rezystywność maleje o ok. 5-10% na 1 C), podczas gdy w przewodnikach ma małe i na ogół dodatnie wartości (ze wzrostem temperatury rezystywność zwiększa się o ok. 0,3-0,6% na 1 C). Te różnice wynikają stąd, że w przewodnikach wszystkie elektrony walencyjne są swobodnymi nośnikami ładunków nawet w temperaturze 0K i mogą uczestniczyć w przepływie prądu. W półprzewodnikach natomiast elektrony walencyjne są związane z atomami i tylko cześć z nich, po wyrwaniu z orbit walencyjnych, bierze udział w przepływie prądu. Pomiędzy półprzewodnikami a dielektrykami istnieje tylko ilościowa różnica. Różnica ta dotyczy energii aktywacji elektronów tj. energii koniecznej do wyrwania elektronu z orbity walencyjnej atomu i uczynienie go nośnikiem swobodnym ładunku mogącym uczestniczyć w 1 Rezystywność (inaczej: opór właściwy, oporność właściwa) jest to rezystancja przewodnika o długości 1m i o polu przekroju 1m 2. 2 Angielski fizyk Humphrey Davy ( ) prowadząc badania nad przewodnictwem metali zauważył, że przy wzroście temperatury przewodnictwo ich się zmniejsza. Michael Faradey ( ) z kolei badając przewodnictwo elektryczne siarczku srebra stwierdził zjawisko odwrotne tj., że przewodnictwo tego związku w temperaturze pokojowej było bardzo małe, a przy podgrzaniu wzrastało do wartości niemal metalicznej. Faradey nie opublikował jednak zależności wartości przewodnictwa od temperatury. Carl Ferdinand Braun ( ) stwierdził, że selen i siarczki niektórych metali mają właściwości prostujące przepuszczając łatwiej prąd w jednym kierunku. Wykazał też że efekt ten zwiększa się gdy jedna z elektrod jest ostrzem wetknięta w badaną substancję. W kilkadziesiąt lat po tym odkryciu znalazło to zastosowanie w tzw. kryształkowych odbiornikach radiowych. Duży wkład do poznania półprzewodników wniósł niemiecki fizyk Johann Königsberger ( ). Dokonał on bardzo dokładne pomiary zależności oporu elektrycznego od temperatury publikując dane stwierdzające, że opór elektryczny krzemu, cyrkonu i tytanu zmniejsza się ze wzrostem temperatury. Zauważył też, że oporność tych pierwiastków zależy znacznie od czystości badanych próbek. Jego doktorant J.Weiss wprowadził nazwę halbleiter. Nazwa ta z niemieckiego przeszła do innych języków np. w angielskim semiconductor, w polskim półprzewodnik. Wojciech Wawrzyński Podstawy Elektroniki Półprzewodniki 1

2 przepływie prądu. Wartość energii aktywacji równoznaczna jest z szerokością pasma zabronionego w tzw. energetycznym modelu pasmowym 3. Za arbitralne kryterium wyznaczające granice miedzy półprzewodnikami a dielektrykami przyjmuje się wartość równą energii dwóm elektronowoltom 4. W miarę obniżania temperatury maleje energia cieplna, a więc maleje możliwość aktywacji elektronów w półprzewodniku. Stad maleje liczba nośników swobodnych i półprzewodnik upodabnia się swymi właściwościami do dielektryka stając się idealnym izolatorem w temperaturze zera bezwzględnego WIĄZANIA MIĘDZYATOMOWE W PÓŁPRZEWODNIKU Podstawowym materiałem półprzewodnikowym jest krzem 5. Krzem jest czternastym pierwiastkiem w tablicy okresowej zatem ma następującą strukturę atomu. Na powłoce K ma 2 elektrony, na L ma 8 elektronów, a na M ma 4 elektrony (rys.1.1a). Elektrony ulokowane na zewnętrznej powłoce, tzw. elektrony walencyjne, jako najsłabiej związane z jądrem i biorące udział we wszelkich wiązaniach atomu z innymi atomami, maja największy wpływ na właściwości określonego pierwiastka. Dlatego dla uproszczenia atom krzemu przedstawiony będzie w postaci czterech elektronów na orbicie walencyjnej i tzw. rdzenia atomu Si +4 zawierającego jądro wraz ze wszystkimi elektronami orbit wewnętrznych (rys1.1b) W ciałach stałych odległości miedzy atomami są małe, dlatego istnieją duże siły wzajemnego oddziaływania. Powoduje to uporządkowanie atomów w postaci regularnej sieci o okresowo powtarzających się w przestrzeni komórkach. Sieć taka zwana jest siecią krystaliczną. Jeśli to okresowe uporządkowanie budowy jest zachowane w całej bryle ciała stałego, wtedy taki materiał nazywamy monokryształem 6. Dla wykorzystania krzemu jako półprzewodnika niezbędne jest posiadanie tego materiału w postaci monokryształu. Rys Schematyczna ilustracja struktury atomu krzemu z uwzględnieniem wszystkich orbit elektronowych (a) i w postaci rdzenia atomu i czterech elektronów na orbicie walencyjnej (b) Wiązania międzyatomowe w krzemie są typu kowalencyjnego (inaczej wiązania atomowe). Tego typu wiązania występują we wszystkich półprzewodnikach. Istotę tego wiązania 3 Model ten jest omówiony w dalszej części rozdziału. 4 ev (elektronowolt) jest jednostką energii stosowaną w elektronice. Jest to energia uzyskana przez elektron pod wpływem potencjału 1V (1eV=1, J). 5 Krzem (symbol chemiczny Si) stanoiwi ok. 28% skorupy ziemskiej. Występuje w postaci utlenionej jako składnik piasku i skał (krzemionka). 6 Jeżeli uporządkowanie jest w ramach pewnych obszarów ciała stałego, materiał nazywamy polikryształem. Gdy występuje brak uporządkowania (ciągłe odchylenia od regularnej struktury przestrzennej), mówi się o ciałach amorficznych. Wojciech Wawrzyński Podstawy Elektroniki Półprzewodniki 2

3 zilustrowano na rys.1.2. Jak widać atom krzemu uzyskuje trwałą (najbardziej korzystną energetyczne) strukturę ośmioelektronową, gdyż oprócz własnych czterech elektronów walencyjnych ma dodatkowe cztery elektrony wspólnie z czterema atomami sąsiednimi. Rys Płaski model wiązań kowalencyjnych atomu krzemu z czterema atomami sąsiednimi Do wyrwania elektronu walencyjnego z takiego wiązania potrzebne jest dostarczenie odpowiedniej energii (1,1eV dla Si) w postaci np. ciepła, promieniowania elektromagnetycznego itp. Elektron wyrwany z takiego wiązania staje się nośnikiem swobodnym, a ubytek jego w wiązaniu powoduje powstanie luki, czyli częściową jonizację dwóch atomów. Taka dodatnio naładowaną lukę w wiązaniu międzyatomowym nazywamy dziurą ENERGETYCZNY MODEL PASMOWY Poszczególnym orbitom elektronów w atomie odpowiadają określone wartości energii. Można zatem wyróżnić dyskretne poziomy energetyczne. W krysztale na skutek wzajemnych oddziaływań atomów, następuje rozszczepianie poziomów energetycznych i otrzymuje się pasma o dozwolonych lub niedozwolonych poziomach w ramach danego zakresu zmian energii (rys.1.3). Ponieważ właściwości elektryczne półprzewodnika zależą od zjawisk zachodzących w pasmie walencyjnym i kolejnym wyższym pasmie dozwolonych energii, a mianowicie pasmie przewodnictwa, model pasmowy 7 ogranicza się do przedstawienia tych właśnie dwu pasm. Odstęp Wg miedzy poziomemami energii charakteryzującym dno pasma przewodnictwa Wc i wierzchołek pasma walencyjnego Wv jest nazywany przerwą energetyczną lub pasmem zabronionym 8. W temperaturze zera bezwzględnego pasmo walencyjne półprzewodnika jest całkowicie zapełnione elektronami. Pasmo przewodnictwa natomiast jest w tych warunkach całkowicie puste. W miarę wzrostu temperatury cześć elektronów z pasma walencyjnego pokonuje pasmo zabronione i przeskakuje do pasma przewodnictwa, pozostawiając w pasmie walencyjnym wolne miejsca zwane dziurami. Taki proces jest nazywany generacją par elektron-dziura. Szerokość pasma zabronionego jest wartością energii, jaka trzeba dostarczyć do sieci krystalicznej, aby procesy generacji par elektron-dziura miały miejsce. 7 Jako pierwszy zastosował model pasmowy do wyjaśnienia właściwości ciał stałych fizyk angielski Alan H. Wilson ( ). Wprowadził on też pojęcia akceptorów i donorów. 8 Indeksy w oznaczeniach W g, W v, i W c pochodzą z języka angielskiego: g-gap (przerwa), v-valence (walencyjny), c-conduction (przewodnictwo). Wojciech Wawrzyński Podstawy Elektroniki Półprzewodniki 3

4 Rys Energetyczny model pasmowy ciała stałego (a) oraz jego uproszczona ilustracja (b); W energia, x wymiar w głąb struktury ciała stałego Dielektryki różnią się od półprzewodników tylko większą szerokością pasma zabronionego (Wg>2eV), co oznacza, że w tych samych warunkach mniejsze jest prawdopodobieństwo przeskoku elektronów z pasma walencyjnego do przewodnictwa i mniejsza jest zatem koncentracja swobodnych nośników ładunku. Brak tych nośników w pasmie przewodnictwa powoduje, że rezystywność materiału jest bardzo duża. Rys Energetyczny model pasmowy dla przewodnika (a), półprzewodnika (b) i dielektryka (c); W -1 energia, x -2 wymiar w głąb struktury ciała stałego W energetycznym modelu pasmowym przewodnika (metalu) w ogóle nie ma pasma zabronionego. Pasmo walencyjne i pasmo przewodnictwa wzajemnie zachodzą na siebie. Zatem wszystkie elektrony walencyjne są nośnikami swobodnymi i proces przewodzenia prądu nie może być poprzedzony dostarczeniem odpowiedniej energii do pokonania pasma zabronionego, ponieważ jak wyżej stwierdzono, pasma zabronionego nie ma. Energetyczny model pasmowy przewodnika, półprzewodnika i dielektryka przedstawiono porównawczo na rys WYJAŚNIENIE POJĘCIA DZIURY Dziura jest zerwanym wiązaniem kowalencyjnym dwóch atomów, powstałym wskutek oderwania elektronu z tego wiązania. Wojciech Wawrzyński Podstawy Elektroniki Półprzewodniki 4

5 W modelu pasmowym dziura jest pustym poziomem energetycznym w pasmie walencyjnym. Istnieje duże prawdopodobieństwo przejścia elektronu z jednego z sąsiednich wiązań międzyatomowych do luki utworzonej w zerwanym wiązaniu. Takiemu przejściu elektronu odpowiada przesunięcie dziury w kierunku przeciwnym. W przypadku braku zewnętrznego pola elektrycznego ruch dziur jest chaotyczny i nieuporządkowany. W przypadku działania pola elektrycznego następują kolejne przesunięcia elektronów z wiązań kowalencyjnych do sąsiednich luk w wiązaniach zerwanych. Kierunek tego jakby "sztafetowego" ruchu elektronów (rys.1.5) ma składową zgodną z kierunkiem działania pola elektrycznego. Rys Ilustracja transportu dziury; t czas gdzie: t 1< t 2< t 3, kropki zaczernione symbolizują elektrony a niezaczernione dziury Opis takiego "sztafetowego" ruchu elektronów zajmujących kolejno puste miejsce w wiązaniach zerwanych byłby bardzo trudny. Dlatego dla uproszczenia wprowadzono pojęcie dziury. Dziurze przypisano ładunek dodatni równy co do wielkości bezwzględnej ładunkowi elektronu PÓŁPRZEWODNIK SAMOISTNY I NIESAMOISTNY Dotychczas rozpatrywany był półprzewodnik idealnie czysty, nie mający żadnych domieszek i defektów sieci krystalicznej. Taki półprzewodnik nazywa się półprzewodnikiem samoistnym. Liczba elektronów w półprzewodniku samoistnym jest zawsze równa liczbie dziur. n p (1.1) i i przy czym: n - koncentracja elektronów tj. liczba elektronów 1 m 3 ; p - koncentracja dziur; indeks i - samoistny (intrinsic). W praktyce materiały półprzewodnikowe mają zanieczyszczenia wprowadzone umyślnie nazywane domieszkami. W takich materiałach półprzewodnikowych obok zjawiska samoistnego powstawania swobodnych elektronów i dziur istotną rolę odgrywają dodatkowe mechanizmy powstawania nośników swobodnych ładunku, dlatego mówi się o półprzewodnikach niesamoistnych PÓŁPRZEWODNIK TYPU n Półprzewodnik typu n powstaje poprzez wprowadzenie do półprzewodnika samoistnego domieszki donorowej. Domieszkami donorowymi są głównie pierwiastki piątej grupy tablicy okresowej. Chodzi bowiem o to, aby atomy tych pierwiastków posiadały pięć elektronów walencyjnych, a wiec o jeden więcej niż krzem, należący do grupy czwartej. W przypadku tego materiału półprzewodnikowego najczęściej stosowany jest fosfor, rzadziej arsen i antymon. Wojciech Wawrzyński Podstawy Elektroniki Półprzewodniki 5

6 Atom pierwiastka piątej grupy, przykładowo atom fosforu (rys.1.6a), zajmuje położenie w węźle sieci krystalicznej krzemu, zamiast atomu krzemu. Cztery elektrony walencyjne atomu fosforu biorą udział w wiązaniach kowalencyjnych z czterema sąsiadującymi atomami krzemu, natomiast piąty elektron niezaabsorbowany wiązaniem może być łatwo oderwany od atomu fosforu. Oderwanie tego elektronu oznacza w modelu pasmowym jego przejście do pasma przewodnictwa (rys.1.6b) stad nazwa domieszka donorowa (donor - dawca). Natomiast w węźle sieci krystalicznej pozostaje wtedy zjonizowany dodatnio atom fosforu. Rys Półprzewodnik typu n. Atom domieszki donorowej (fosforu) w węźle sieci krystalicznej krzemu: a) model wiązań kowalencyjnych, b) energetyczny model pasmowy; poziomy energetyczne: dna pasma przewodnictwa W c, domieszek donorowych W D, wierzchołka pasma walencyjnego W v Energia jonizacji jest bardzo mała w porównaniu z szerokością pasma zabronionego (poziomy donorowe znajdują się blisko dna pasma przewodnictwa - rys.1.6b), dlatego w temperaturze pokojowej można przyjąć, że wszystkie atomy domieszki są zjonizowane. Przy koncentracji domieszek donorowych ND znacznie większej od koncentracji elektronów dla półprzewodnika samoistnego (ND>>ni) i przy całkowitym zjonizowaniu domieszek donorowych, koncentracja elektronów w pasmie przewodnictwa jest w przybliżeniu równa koncentracji domieszki donorowej n ND. Zatem półprzewodnik ten ma znacznie większą koncentracje elektronów niż dziur, stad jego nazwa półprzewodnik typu n (n-negative). W półprzewodniku typu n elektrony są nośnikami większościowymi, a dziury są nośnikami mniejszościowymi PÓŁPRZEWODNIK TYPU p Półprzewodnik typu p powstaje poprzez wprowadzenie do półprzewodnika samoistnego domieszki akceptorowej. Domieszkami tymi są głównie pierwiastki trzeciej grupy układu okresowego tzn. takie, które posiadają po trzy elektrony walencyjne. W przypadku krzemu najczęściej stosowany jest bor, rzadziej aluminium, ind lub gal. Atom pierwiastka trzeciej grupy, przykładowo atom boru (rys.1.7a), zajmuje położenie w sieci krystalicznej krzemu zamiast atomu krzemu. Do stabilnego wiązania atomu boru z czterema sąsiadującymi atomami krzemu brak jest czwartego elektronu, który może być łatwo uzupełniony po oderwaniu z sąsiadującego wiązania kowalencyjnego. Wyrwanie elektronu z wiązania krzemkrzem i przyłączenie go do czwartego brakującego wiązania bor-krzem oznacza w modelu pasmowym, zabranie elektronu z pasma walencyjnego (rys.1.7b). Stad nazwa domieszka akceptorowa (akceptor - ten, który akceptuje, przyjmuje elektrony). Wówczas powstaje dziura w pasmie walencyjnym, a jednocześnie jonizuje się atom boru ulokowany w węźle sieci krystalicznej. Energia jonizacji jest bardzo mała w porównaniu z szerokością pasma zabronionego. Wojciech Wawrzyński Podstawy Elektroniki Półprzewodniki 6

7 Dlatego w temperaturze pokojowej można przyjąć, że wszystkie atomy domieszki są zjonizowane czyli przy koncentracji domieszek NA znacznie większej od koncentracji dziur w półprzewodniku samoistnym (NA>>pi) koncentracja dziur w pasmie walencyjnym jest w przybliżeniu równa koncentracji atomów domieszki akceptorowej p NA. Rys Półprzewodnik typu p. Atom domieszki akceptorowej (boru) w węźle sieci krystalicznej krzemu: a) model wiązań kowalencyjnych, b) energetyczny model pasmowy; poziomy energetyczne: dna pasma przewodnictwa W c, domieszek akceptorowych W A, wierzchołka pasma walencyjnego W v Z uwagi na większą koncentracje dziur niż elektronów, półprzewodnik ten nazywany jest półprzewodnikiem typu p (p-pisitive). W półprzewodniku typu p dziury są nośnikami większościowymi, a elektrony są nośnikami mniejszościowymi. Wojciech Wawrzyński Podstawy Elektroniki Półprzewodniki 7

Fizyka i technologia złącza PN. Adam Drózd 25.04.2006r.

Fizyka i technologia złącza PN. Adam Drózd 25.04.2006r. Fizyka i technologia złącza P Adam Drózd 25.04.2006r. O czym będę mówił: Półprzewodnik definicja, model wiązań walencyjnych i model pasmowy, samoistny i niesamoistny, domieszki donorowe i akceptorowe,

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 243 4.2. Badanie zależności temperaturowej oporu elektrycznego metalu i półprzewodnika

Ćwiczenie 243 4.2. Badanie zależności temperaturowej oporu elektrycznego metalu i półprzewodnika Nazwisko... Data... Nr na liście... Imię... Wydział... Dzień tyg.... Godzina... Ćwiczenie 243 4.2. Badanie zależności temperaturowej oporu elektrycznego metalu i półprzewodnika Tabela I. Metal Nazwa próbki:

Bardziej szczegółowo

VI. POMIAR ZALEŻNOŚCI OPORNOŚCI METALI I PÓŁPRZEWODNIKÓW OD TEMPERATURY

VI. POMIAR ZALEŻNOŚCI OPORNOŚCI METALI I PÓŁPRZEWODNIKÓW OD TEMPERATURY Oporność właściwa (Ωm) 1 VI. POMIAR ZALEŻNOŚCI OPORNOŚCI METALI I PÓŁPRZEWODNIKÓW OD TEMPERATURY Cel ćwiczenia: pomiar zależności oporności elektrycznej (rezystancji) metalu i półprzewodnika od temperatury,

Bardziej szczegółowo

Badanie charakterystyki diody

Badanie charakterystyki diody Badanie charakterystyki diody Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest poznanie charakterystyk prądowo napięciowych różnych diod półprzewodnikowych. Wstęp Dioda jest jednym z podstawowych elementów elektronicznych,

Bardziej szczegółowo

Przewodniki, półprzewodniki i izolatory

Przewodniki, półprzewodniki i izolatory Przewodniki, półprzewodniki i izolatory Według współczesnego poglądu na budowę materii zawiera ona w stanie normalnym albo inaczej - obojętnym, równe ilości elektryczności dodatniej i ujemnej. JeŜeli takie

Bardziej szczegółowo

Instytut Systemów Inżynierii Elektrycznej Wydział Elektrotechniki, Elektroniki Informatyki i Automatyki Politechnika Łódzka

Instytut Systemów Inżynierii Elektrycznej Wydział Elektrotechniki, Elektroniki Informatyki i Automatyki Politechnika Łódzka Zakład Inżynierii Materiałowej i Systemów Pomiarowych Instytut Systemów Inżynierii Elektrycznej Wydział Elektrotechniki, Elektroniki Informatyki i Automatyki Politechnika Łódzka LABORATORIUM INŻYNIERII

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 5 BADANIE ZALEŻNOŚCI PRZEWODNICTWA ELEKTRYCZNEGO PÓŁPRZEWODNIKA OD TEMPERATURY 1.WIADOMOŚCI OGÓLNE

Ćwiczenie 5 BADANIE ZALEŻNOŚCI PRZEWODNICTWA ELEKTRYCZNEGO PÓŁPRZEWODNIKA OD TEMPERATURY 1.WIADOMOŚCI OGÓLNE Laboratorium z Fizyki Materiałów 00 Ćwiczenie 5 BADANIE ZALEŻNOŚCI PRZEWODNICTWA ELEKTRYCZNEGO PÓŁPRZEWODNIKA OD TEMPERATURY.WIADOMOŚCI OGÓLNE Przewodnictwo elektryczne ciał stałych można opisać korzystając

Bardziej szczegółowo

METALE. Cu 8.50 1.35 1.56 7.0 8.2 Ag 5.76 1.19 1.38 5.5 6.4 Au 5.90 1.2 1.39 5.5 6.4

METALE. Cu 8.50 1.35 1.56 7.0 8.2 Ag 5.76 1.19 1.38 5.5 6.4 Au 5.90 1.2 1.39 5.5 6.4 MAL Zestawienie właściwości gazu elektronowego dla niektórych metali: n cm -3 k cm -1 v cm/s ε e ε /k Li 4.6 10 1.1 10 8 1.3 10 8 4.7 5.5 10 4 a.5 0.9 1.1 3.1 3.7 K 1.34 0.73 0.85.1.4 Rb 1.08 0.68 0.79

Bardziej szczegółowo

Czym jest prąd elektryczny

Czym jest prąd elektryczny Prąd elektryczny Ruch elektronów w przewodniku Wektor gęstości prądu Przewodność elektryczna Prawo Ohma Klasyczny model przewodnictwa w metalach Zależność przewodności/oporności od temperatury dla metali,

Bardziej szczegółowo

Przewodnictwo elektryczne ciał stałych

Przewodnictwo elektryczne ciał stałych Przewodnictwo elektryczne ciał stałych Fizyka II, lato 2011 1 Własności elektryczne ciał stałych Komputery, kalkulatory, telefony komórkowe są elektronicznymi urządzeniami półprzewodnikowymi wykorzystującymi

Bardziej szczegółowo

Podstawowe właściwości fizyczne półprzewodników WYKŁAD 1 SMK J. Hennel: Podstawy elektroniki półprzewodnikowej, WNT, W-wa 2003

Podstawowe właściwości fizyczne półprzewodników WYKŁAD 1 SMK J. Hennel: Podstawy elektroniki półprzewodnikowej, WNT, W-wa 2003 Podstawowe właściwości fizyczne półprzewodników WYKŁAD 1 SMK J. Hennel: Podstawy elektroniki półprzewodnikowej, WNT, W-wa 003 1. Wiązania atomów w krysztale Siły wiążące atomy w kryształ mają charakter

Bardziej szczegółowo

EFEKT FOTOWOLTAICZNY OGNIWO SŁONECZNE

EFEKT FOTOWOLTAICZNY OGNIWO SŁONECZNE ĆWICZENIE 104 EFEKT FOTOWOLTAICZNY OGNIWO SŁONECZNE Cel ćwiczenia: Wyznaczenie charakterystyki prądowo napięciowej I(V) ogniwa słonecznego przed i po oświetleniu światłem widzialnym; prądu zwarcia, napięcia

Bardziej szczegółowo

Rys.1. Struktura fizyczna diody epiplanarnej (a) oraz wycinek złącza p-n (b)

Rys.1. Struktura fizyczna diody epiplanarnej (a) oraz wycinek złącza p-n (b) Ćwiczenie E11 UKŁADY PROSTOWNIKOWE Elementy półprzewodnikowe złączowe 1. Złącze p-n Złącze p-n nazywamy układ dwóch półprzewodników.jednego typu p w którym nośnikami większościowymi są dziury obdarzone

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 241. Wyznaczanie ładunku elektronu na podstawie charakterystyki złącza p-n (diody półprzewodnikowej) .. Ω.

Ćwiczenie 241. Wyznaczanie ładunku elektronu na podstawie charakterystyki złącza p-n (diody półprzewodnikowej) .. Ω. Nazwisko... Data... Nr na liście... Imię... Wydział... Dzień tyg.... Godzina... Ćwiczenie 241 Wyznaczanie ładunku elektronu na podstawie charakterystyki złącza p-n (diody półprzewodnikowej) Opór opornika

Bardziej szczegółowo

WYBRANE ELEMENTY I UKŁADY ELEKTRONICZNE W ZASTOSOWANIU DLA CELÓW AUTOMATYZACJI. 1.1 Model pasmowy przewodników, półprzewodników i dielektryków.

WYBRANE ELEMENTY I UKŁADY ELEKTRONICZNE W ZASTOSOWANIU DLA CELÓW AUTOMATYZACJI. 1.1 Model pasmowy przewodników, półprzewodników i dielektryków. Pracownia Automatyki Katedry Tworzyw Drzewnych Ćwiczenie 1 str.1/10 ĆWICZENIE 1 WYBRANE ELEMENTY I UKŁADY ELEKTRONICZNE W ZASTOSOWANIU DLA CELÓW AUTOMATYZACJI. 1.CEL ĆWICZENIA: Zapoznanie się z podstawowymi

Bardziej szczegółowo

Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak

Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak Materiały dydaktyczne na zajęcia wyrównawcze z chemii dla studentów pierwszego roku kierunku zamawianego Inżynieria Środowiska w ramach projektu Era inżyniera pewna lokata na przyszłość Opracowała: mgr

Bardziej szczegółowo

Elementy elektroniczne Wykłady 3: Półprzewodniki. Teoria złącza PN

Elementy elektroniczne Wykłady 3: Półprzewodniki. Teoria złącza PN Elementy elektroniczne Wykłady 3: Półprzewodniki. Teoria złącza PN Budowa i właściwości elektryczne ciał stałych - wprowadzenie Budowa atomu: a) model starożytny b) model J.J. Thompsona c) model E. Rutherforda

Bardziej szczegółowo

Zjawisko Halla Referujący: Tomasz Winiarski

Zjawisko Halla Referujący: Tomasz Winiarski Plan referatu Zjawisko Halla Referujący: Tomasz Winiarski 1. Podstawowe definicje ffl wektory: E, B, ffl nośniki ładunku: elektrony i dziury, ffl podział ciał stałych ze względu na własności elektryczne:

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM Z FIZYKI

LABORATORIUM Z FIZYKI Projekt Plan rozwoju Politechniki Częstochowskiej współfinansowany ze środków UNII EUROPEJSKIEJ w ramach EUROPEJSKIEGO FUNDUSZU SPOŁECZNEGO Numer Projektu: POKL.4..--59/8 INSTYTUT FIZYKI WYDZIAŁINśYNIERII

Bardziej szczegółowo

Materiały używane w elektronice

Materiały używane w elektronice Materiały używane w elektronice Typ Rezystywność [Wm] Izolatory (dielektryki) Over 10 5 półprzewodniki 10-5 10 5 przewodniki poniżej 10-5 nadprzewodniki (poniżej 20K) poniżej 10-15 Model pasm energetycznych

Bardziej szczegółowo

Pytania z przedmiotu Inżynieria materiałowa

Pytania z przedmiotu Inżynieria materiałowa Pytania z przedmiotu Inżynieria materiałowa 1.Podział materiałów elektrotechnicznych 2. Potencjał elektryczny, różnica potencjałów 3. Związek pomiędzy potencjałem i natężeniem pola elektrycznego 4. Przewodzenie

Bardziej szczegółowo

ĆWICZENIE 6. Metale, półprzewodniki, izolatory

ĆWICZENIE 6. Metale, półprzewodniki, izolatory ĆWICZENIE 6 Metale, półprzewodniki, izolatory Podstawy fizyczne przewodnictwa elektrycznego w ciałach stałych Elektronowa teoria ciała stałego, stanowiąca bazę do opracowania teorii półprzewodników zajmuje

Bardziej szczegółowo

Badanie ogniwa fotowoltaicznego

Badanie ogniwa fotowoltaicznego Badanie ogniwa fotowoltaicznego Cel ćwiczenia Zapoznanie się z podstawowymi wiadomościami na temat ogniw fotowoltaicznych oraz wyznaczenie: zależności prądu fotoogniwa od natężenia oświetlenia, charakterystyk

Bardziej szczegółowo

WYZNACZANIE CHARAKTERYSTYK DIÓD PÓŁPRZEWODNIKOWYCH

WYZNACZANIE CHARAKTERYSTYK DIÓD PÓŁPRZEWODNIKOWYCH Laboratorium Podstaw Elektroniki Wiaczesław Szamow Ćwiczenie E4 WYZNACZANIE CHARAKTERYSTYK DIÓD PÓŁPRZEWODNIKOWYCH opr. tech. Mirosław Maś Krystyna Ługowska Uniwersytet Przyrodniczo - Humanistyczny Siedlce

Bardziej szczegółowo

3.1 Temperaturowa zależność oporu przewodników(e3)

3.1 Temperaturowa zależność oporu przewodników(e3) 126 Elektryczność 3.1 Temperaturowa zależność oporu przewodników(e3) Celem ćwiczenia jest zbadanie temperaturowej zależności oporu i wyznaczenie temperaturowego współczynnika oporu właściwego α dla kilku

Bardziej szczegółowo

Model energetyczny pojedynczego atomu. Model energetyczny ciała stałego. Półprzewodniki

Model energetyczny pojedynczego atomu. Model energetyczny ciała stałego. Półprzewodniki Model energetyczny pojedynczego atomu Półprzewodniki Pojedynczy atom może znajdować się w jednym z wielu stanów o różnych energiach, gdyż elektrony znajdujące się w przestrzeni wokół jądra atomowego zajmują

Bardziej szczegółowo

Złącze p-n powstaje wtedy, gdy w krysztale półprzewodnika wytworzone zostaną dwa obszary o odmiennym typie przewodnictwa p i n. Nośniki większościowe

Złącze p-n powstaje wtedy, gdy w krysztale półprzewodnika wytworzone zostaną dwa obszary o odmiennym typie przewodnictwa p i n. Nośniki większościowe Diody Dioda jest to przyrząd elektroniczny z dwiema elektrodami mający niesymetryczna charakterystykę prądu płynącego na wyjściu w funkcji napięcia na wejściu. Symbole graficzne diody, półprzewodnikowej

Bardziej szczegółowo

1. Właściwości materiałów półprzewodnikowych 2. Półprzewodniki samoistne i domieszkowane 3. Złącze pn 4. Polaryzacja złącza

1. Właściwości materiałów półprzewodnikowych 2. Półprzewodniki samoistne i domieszkowane 3. Złącze pn 4. Polaryzacja złącza Elementy półprzewodnikowe i układy scalone 1. Właściwości materiałów półprzewodnikowych 2. Półprzewodniki samoistne i domieszkowane 3. Złącze pn 4. Polaryzacja złącza ELEKTRONKA Jakub Dawidziuk sobota,

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 2 BADANIE DIODY PÓŁPRZEWODNIKOWEJ I TRANZYSTORA

Ćwiczenie 2 BADANIE DIODY PÓŁPRZEWODNIKOWEJ I TRANZYSTORA II pracownia fizyczna dr Wiaczesław Szamow Ćwiczenie 2 BADANIE DIODY PÓŁPRZEWODNIKOWEJ I TRANZYSTORA opr. tech. Mirosław Maś Krystyna Ługowska Siedlce 2004 1. Wstęp Zasadniczym celem ćwiczenia jest zbadanie

Bardziej szczegółowo

Domieszkowanie półprzewodników

Domieszkowanie półprzewodników Jacek Mostowicz Domieszkowanie półprzewodników Fizyka komputerowa, rok 4, 10-06-007 STRESZCZENIE We wstępie przedstawiono kryterium podziału materiałów na metale, półprzewodniki oraz izolatory, zdefiniowano

Bardziej szczegółowo

Anna Grych Test z budowy atomu i wiązań chemicznych

Anna Grych Test z budowy atomu i wiązań chemicznych Anna Grych Test z budowy atomu i wiązań chemicznych 1. Uzupełnij tabelkę wpisując odpowiednie dane: Nazwa atomu Liczba nukleonów protonów neutronów elektronów X -... 4 2 Y -... 88 138 Z -... 238 92 W -...

Bardziej szczegółowo

MATERIAŁY A PRĄD. Przewodniki, półprzewodniki i izolatory

MATERIAŁY A PRĄD. Przewodniki, półprzewodniki i izolatory MATERIAŁY A PRĄD CZĘŚĆ DRUGA : PÓŁPRZEWODNIKI Przewodniki, półprzewodniki i izolatory metal minimalna przewodność σ min ~ 10 3 Ω -1 cm -1 izolator Przewodniki, półprzewodniki i izolatory Przewodniki, półprzewodniki

Bardziej szczegółowo

Liczby kwantowe n, l, m l = 0 l =1 l = 2 l = 3

Liczby kwantowe n, l, m l = 0 l =1 l = 2 l = 3 Liczby kwantowe Rozwiązaniem równania Schrödingera są pewne funkcje własne, które można scharakteryzować przy pomocy zestawu trzech liczb kwantowych n, l, m. Liczby kwantowe nie mogą być dowolne, muszą

Bardziej szczegółowo

Opracował: mgr inż. Grzegorz Strzeszewski

Opracował: mgr inż. Grzegorz Strzeszewski Elektrotechnika jest działem nauki, zajmującym się wyjaśnianiem podstaw teoretycznych i zastosowaniem zjawisk fizycznych z dziedziny elektryczności i magnetyzmu. Podstawowe zagadnienia, wchodzące w zakres

Bardziej szczegółowo

Ć W I C Z E N I E N R E-12

Ć W I C Z E N I E N R E-12 INSTYTUT FIZYKI WYDZIAŁ INŻYNIERII PRODUKCJI I TECHNOLOGII MATERIAŁÓW POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA PRACOWNIA ELEKTRYCZNOŚCI I MAGNETYZMU Ć W I C Z E N I E N R E-12 BADANIE CHARAKTERYSTYKI ZŁĄCZA p-n Energia

Bardziej szczegółowo

Projekt FPP "O" Kosma Jędrzejewski 13-12-2013

Projekt FPP O Kosma Jędrzejewski 13-12-2013 Projekt FPP "O" Kosma Jędrzejewski --0 Projekt polega na wyznaczeniu charakterystyk gęstości stanów nośników ładunku elektrycznego w obszarze aktywnym lasera półprzewodnikowego GaAs. Wyprowadzenie wzoru

Bardziej szczegółowo

Klasyczny efekt Halla

Klasyczny efekt Halla Klasyczny efekt Halla Rysunek pochodzi z artykułu pt. W dwuwymiarowym świecie elektronów, autor: Tadeusz Figielski, Wiedza i Życie, nr 4, 1999 r. Pełny tekst artykułu dostępny na stronie http://archiwum.wiz.pl/1999/99044800.asp

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie E17 BADANIE CHARAKTERYSTYK PRĄDOWO-NAPIĘCIOWYCH MODUŁU OGNIW FOTOWOLTAICZNYCH I SPRAWNOŚCI KONWERSJI ENERGII PADAJĄCEGO PROMIENIOWANIA

Ćwiczenie E17 BADANIE CHARAKTERYSTYK PRĄDOWO-NAPIĘCIOWYCH MODUŁU OGNIW FOTOWOLTAICZNYCH I SPRAWNOŚCI KONWERSJI ENERGII PADAJĄCEGO PROMIENIOWANIA Ćwiczenie E17 BADANIE CHARAKTERYSTYK PRĄDOWO-NAPIĘCIOWYCH MODUŁU OGNIW FOTOWOLTAICZNYCH I SPRAWNOŚCI KONWERSJI ENERGII PADAJĄCEGO PROMIENIOWANIA Cel: Celem ćwiczenia jest zbadanie charakterystyk prądowo

Bardziej szczegółowo

Zadania powtórkowe do egzaminu maturalnego z chemii Budowa atomu, układ okresowy i promieniotwórczość

Zadania powtórkowe do egzaminu maturalnego z chemii Budowa atomu, układ okresowy i promieniotwórczość strona 1/11 Zadania powtórkowe do egzaminu maturalnego z chemii Budowa atomu, układ okresowy i promieniotwórczość Monika Gałkiewicz Zad. 1 () Przedstaw pełną konfigurację elektronową atomu pierwiastka

Bardziej szczegółowo

Ładunek elektryczny. Ładunek elektryczny jedna z własności cząstek elementarnych

Ładunek elektryczny. Ładunek elektryczny jedna z własności cząstek elementarnych Ładunek elektryczny Ładunek elektryczny jedna z własności cząstek elementarnych http://pl.wikipedia.org/wiki/%c5%81a dunek_elektryczny ładunki elektryczne o takich samych znakach się odpychają a o przeciwnych

Bardziej szczegółowo

Wpływ defektów punktowych i liniowych na własności węglika krzemu SiC

Wpływ defektów punktowych i liniowych na własności węglika krzemu SiC Wpływ defektów punktowych i liniowych na własności węglika krzemu SiC J. Łażewski, M. Sternik, P.T. Jochym, P. Piekarz politypy węglika krzemu SiC >250 politypów, najbardziej stabilne: 3C, 2H, 4H i 6H

Bardziej szczegółowo

Wiązania jonowe występują w układach złożonych z atomów skrajnie różniących się elektroujemnością.

Wiązania jonowe występują w układach złożonych z atomów skrajnie różniących się elektroujemnością. 105 Elektronowa teoria wiązania chemicznego Cząsteczki powstają w wyniku połączenia się dwóch lub więcej atomów. Już w początkowym okresie rozwoju chemii podejmowano wysiłki zmierzające do wyjaśnienia

Bardziej szczegółowo

Spektroskopia modulacyjna

Spektroskopia modulacyjna Spektroskopia modulacyjna pozwala na otrzymanie energii przejść optycznych w strukturze z bardzo dużą dokładnością. Charakteryzuje się również wysoką czułością, co pozwala na obserwację słabych przejść,

Bardziej szczegółowo

Wewnętrzna budowa materii

Wewnętrzna budowa materii Atom i układ okresowy Wewnętrzna budowa materii Atom jest zbudowany z jądra atomowego oraz krążących wokół niego elektronów. Na jądro atomowe składają się protony oraz neutrony, zwane wspólnie nukleonami.

Bardziej szczegółowo

STRUKTURA MATERIAŁÓW

STRUKTURA MATERIAŁÓW STRUKTURA MATERIAŁÓW ELEMENTY STRUKTURY MATERIAŁÓW 1. Wiązania miedzy atomami 2. Układ atomów w przestrzeni 3. Mikrostruktura 4. Makrostruktura 1. WIĄZANIA MIĘDZY ATOMAMI Siły oddziaływania między atomami

Bardziej szczegółowo

Ładunki elektryczne i siły ich wzajemnego oddziaływania. Pole elektryczne. Copyright by pleciuga@ o2.pl

Ładunki elektryczne i siły ich wzajemnego oddziaływania. Pole elektryczne. Copyright by pleciuga@ o2.pl Ładunki elektryczne i siły ich wzajemnego oddziaływania Pole elektryczne Copyright by pleciuga@ o2.pl Ładunek punktowy Ładunek punktowy (q) jest to wyidealizowany model, który zastępuje rzeczywiste naelektryzowane

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 6 WYBRANE ELEMENTY PÓŁPRZEWODNIKOWE. 1. Cel ćwiczenia. 2. Wprowadzenie

Ćwiczenie 6 WYBRANE ELEMENTY PÓŁPRZEWODNIKOWE. 1. Cel ćwiczenia. 2. Wprowadzenie Ćwiczenie 6 WYRANE ELEMENTY PÓŁPRZEWODNIKOWE 1. el ćwiczenia Większość z dostępnych na rynku urządzeń elektronicznych wymaga zasilania napięciem i prądem stałym. Jak wiadomo, napięcie i prąd w gniazdkach

Bardziej szczegółowo

Informacje ogólne. 45 min. test na podstawie wykładu Zaliczenie ćwiczeń na podstawie prezentacji Punkty: test: 60 %, prezentacja: 40 %.

Informacje ogólne. 45 min. test na podstawie wykładu Zaliczenie ćwiczeń na podstawie prezentacji Punkty: test: 60 %, prezentacja: 40 %. Informacje ogólne Wykład 28 h Ćwiczenia 14 Charakter seminaryjny zespołu dwuosobowe ~20 min. prezentacje Lista tematów na stronie Materiały do wykładu na stronie: http://urbaniak.fizyka.pw.edu.pl Zaliczenie:

Bardziej szczegółowo

Konfiguracja elektronowa atomu

Konfiguracja elektronowa atomu Konfiguracja elektronowa atomu ANALIZA CHEMICZNA BADANIE WŁAŚCIWOŚCI SUBSTANCJI KONTROLA I STEROWANIE PROCESAMI TECHNOLOGICZNYMI Właściwości pierwiastków - Układ okresowy Prawo okresowości Mendelejewa

Bardziej szczegółowo

Lasery półprzewodnikowe. przewodnikowe. Bernard Ziętek

Lasery półprzewodnikowe. przewodnikowe. Bernard Ziętek Lasery półprzewodnikowe przewodnikowe Bernard Ziętek Plan 1. Rodzaje półprzewodników 2. Parametry półprzewodników 3. Złącze p-n 4. Rekombinacja dziura-elektron 5. Wzmocnienie 6. Rezonatory 7. Lasery niskowymiarowe

Bardziej szczegółowo

POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA w Kielcach WYDZIAŁ MECHATRONIKI I BUDOWY MASZYN KATEDRA URZĄDZEŃ MECHATRONICZNYCH LABORATORIUM FIZYKI INSTRUKCJA

POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA w Kielcach WYDZIAŁ MECHATRONIKI I BUDOWY MASZYN KATEDRA URZĄDZEŃ MECHATRONICZNYCH LABORATORIUM FIZYKI INSTRUKCJA POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA w Kielcach WYDZIAŁ MECHATRONIKI I BUDOWY MASZYN KATEDRA URZĄDZEŃ MECHATRONICZNYCH LABORATORIUM FIZYKI INSTRUKCJA ĆWICZENIE LABORATORYJNE NR 6 Temat: Pomiar zależności oporu półprzewodników

Bardziej szczegółowo

Elektronika. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W10) Szkoły Policealnej Zawodowej.

Elektronika. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W10) Szkoły Policealnej Zawodowej. Elektronika Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W10) Szkoły Policealnej Zawodowej. Zadania elektroniki: Urządzenia elektroniczne służą do przetwarzania i przesyłania informacji w postaci

Bardziej szczegółowo

Ciała stałe. Ciała krystaliczne. Ciała amorficzne. Bardzo często mamy do czynienia z ciałami polikrystalicznymi, rzadko monokryształami.

Ciała stałe. Ciała krystaliczne. Ciała amorficzne. Bardzo często mamy do czynienia z ciałami polikrystalicznymi, rzadko monokryształami. Ciała stałe Ciała krystaliczne Ciała amorficzne Bardzo często mamy do czynienia z ciałami polikrystalicznymi, rzadko monokryształami. r T = Kryształy rosną przez regularne powtarzanie się identycznych

Bardziej szczegółowo

F = e(v B) (2) F = evb (3)

F = e(v B) (2) F = evb (3) Sprawozdanie z fizyki współczesnej 1 1 Część teoretyczna Umieśćmy płytkę o szerokości a, grubości d i długości l, przez którą płynie prąd o natężeniu I, w poprzecznym polu magnetycznym o indukcji B. Wówczas

Bardziej szczegółowo

NADPRZEWODNIKI WYSOKOTEMPERATUROWE (NWT) W roku 1986 Alex Muller i Georg Bednorz odkryli. miedziowo-lantanowym, w którym niektóre atomy lantanu były

NADPRZEWODNIKI WYSOKOTEMPERATUROWE (NWT) W roku 1986 Alex Muller i Georg Bednorz odkryli. miedziowo-lantanowym, w którym niektóre atomy lantanu były FIZYKA I TECHNIKA NISKICH TEMPERATUR NADPRZEWODNICTWO NADPRZEWODNIKI WYSOKOTEMPERATUROWE (NWT) W roku 1986 Alex Muller i Georg Bednorz odkryli nadprzewodnictwo w złożonym tlenku La 2 CuO 4 (tlenku miedziowo-lantanowym,

Bardziej szczegółowo

Pod względem przewodnictwa elektrycznego substancje można podzielić na:

Pod względem przewodnictwa elektrycznego substancje można podzielić na: 1 Układy diodowe Pod względem przewodnictwa elektrycznego substancje można podzielić na: izolatory - bardzo słabo przewodzą prąd, cząsteczki tych substancji mają bezpostaciową, amorficzną strukturę powiązań,

Bardziej szczegółowo

średnia droga swobodna L

średnia droga swobodna L PĄD STAŁY. Na czym polega przepływ prądu elektrycznego. Natężenie prądu i opór; źródła oporu elektrycznego 3. Prawo Ohma; temperaturowa zależność oporu elektrycznego 4. Siła elektromotoryczna 5. Prawa

Bardziej szczegółowo

Szkoła z przyszłością. Zjawisko fotoelektryczne wewnętrzne

Szkoła z przyszłością. Zjawisko fotoelektryczne wewnętrzne Szkoła z przyszłością szkolenie współfinansowane przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego Narodowe Centrum Badań Jądrowych, ul. Andrzeja Sołtana 7, 05-400 Otwock-Świerk ĆWICZENIE

Bardziej szczegółowo

Materiałoznawstwo optyczne CERAMIKA OPTYCZNA

Materiałoznawstwo optyczne CERAMIKA OPTYCZNA Materiałoznawstwo optyczne CERAMIKA OPTYCZNA Szkło optyczne i fotoniczne, A. Szwedowski, R. Romaniuk, WNT, 2009 POLIKRYSZTAŁY - ciała stałe o drobnoziarnistej strukturze, które są złożone z wielkiej liczby

Bardziej szczegółowo

Dioda półprzewodnikowa OPRACOWANIE: MGR INŻ. EWA LOREK

Dioda półprzewodnikowa OPRACOWANIE: MGR INŻ. EWA LOREK Dioda półprzewodnikowa OPRACOWANIE: MGR INŻ. EWA LOREK Budowa diody Dioda zbudowana jest z dwóch warstw półprzewodników: półprzewodnika typu n (nośnikami prądu elektrycznego są elektrony) i półprzewodnika

Bardziej szczegółowo

Scenariusz lekcji otwartej z chemii w klasie II gimnazjum.

Scenariusz lekcji otwartej z chemii w klasie II gimnazjum. Scenariusz lekcji otwartej z chemii w klasie II gimnazjum. Opracowała: Marzena Bień Termin realizacji: Czas realizacji: 45 minut. Temat: Chemia a budowa atomów. Cel ogólny: Usystematyzowanie wiadomości

Bardziej szczegółowo

Przejścia optyczne w strukturach niskowymiarowych

Przejścia optyczne w strukturach niskowymiarowych Współczynnik absorpcji w układzie dwuwymiarowym można opisać wyrażeniem: E E gdzie i oraz f są energiami stanu początkowego i końcowego elektronu, zapełnienie tych stanów opisane jest funkcją rozkładu

Bardziej szczegółowo

Kondensator. Kondensator jest to układ dwóch przewodników przedzielonych

Kondensator. Kondensator jest to układ dwóch przewodników przedzielonych Kondensatory Kondensator Kondensator jest to układ dwóch przewodników przedzielonych dielektrykiem, na których zgromadzone są ładunki elektryczne jednakowej wartości ale o przeciwnych znakach. Budowa Najprostsze

Bardziej szczegółowo

Cel wykładu. Elektronika Jakub Dawidziuk

Cel wykładu. Elektronika Jakub Dawidziuk Elektronika program Złącze p-n, diody półprzewodnikowe. Elementy optoelektroniczne. Prostowniki. Zasada działania BJT, charakterystyki statyczne, modele, parametry. Układy polaryzacji i stabilizacja punktu

Bardziej szczegółowo

Wykład XII: Właściwości elektryczne. JERZY LIS Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki Katedra Ceramiki i Materiałów Ogniotrwałych

Wykład XII: Właściwości elektryczne. JERZY LIS Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki Katedra Ceramiki i Materiałów Ogniotrwałych Wykład XII: Właściwości elektryczne JERZY LIS Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki Katedra Ceramiki i Materiałów Ogniotrwałych Treść wykładu: 1. Wprowadzenie 2. Przewodnictwo elektryczne a) wiadomości

Bardziej szczegółowo

CHEMIA 1. INSTYTUT MEDICUS Kurs przygotowawczy na studia medyczne kierunek lekarski, stomatologia, farmacja, analityka medyczna ATOM.

CHEMIA 1. INSTYTUT MEDICUS Kurs przygotowawczy na studia medyczne kierunek lekarski, stomatologia, farmacja, analityka medyczna ATOM. INSTYTUT MEDICUS Kurs przygotowawczy na studia medyczne kierunek lekarski, stomatologia, farmacja, analityka medyczna tel. 0501 38 39 55 www.medicus.edu.pl CHEMIA 1 ATOM Budowa atomu - jądro, zawierające

Bardziej szczegółowo

Rys.2. Schemat działania fotoogniwa.

Rys.2. Schemat działania fotoogniwa. Ćwiczenie E16 BADANIE NATĘŻENIA PRĄDU FOTOELEKTRYCZNEGO W ZALEŻNOŚCI OD ODLEGŁOŚCI ŹRÓDŁA ŚWIATŁA Cel: Celem ćwiczenia jest zbadanie zależności natężenia prądu generowanego światłem w fotoogniwie od odległości

Bardziej szczegółowo

Q t lub precyzyjniej w postaci różniczkowej. dq dt Jednostką natężenia prądu jest amper oznaczany przez A.

Q t lub precyzyjniej w postaci różniczkowej. dq dt Jednostką natężenia prądu jest amper oznaczany przez A. Prąd elektryczny Dotychczas zajmowaliśmy się zjawiskami związanymi z ładunkami spoczywającymi. Obecnie zajmiemy się zjawiskami zachodzącymi podczas uporządkowanego ruchu ładunków, który często nazywamy

Bardziej szczegółowo

O złączu p-n możliwie najprościej

O złączu p-n możliwie najprościej O złączu p-n możliwie najprościej strona 1/10 Robert Pełka Złącze p-n, warstwa graniczna między półprzewodnikami typu p i typu n, jest bez wątpienia jednym z najważniejszych obiektów badanych przez fizyków.

Bardziej szczegółowo

Politechnika Lubelska Wydział Elektrotechniki i Informatyki Katedra Urządzeń Elektrycznych i Techniki Wysokich Napięć. Dr hab.

Politechnika Lubelska Wydział Elektrotechniki i Informatyki Katedra Urządzeń Elektrycznych i Techniki Wysokich Napięć. Dr hab. Politechnika Lubelska Wydział Elektrotechniki i Informatyki Katedra Urządzeń Elektrycznych i Techniki Wysokich Napięć Dr hab. Paweł Żukowski Materiały magnetyczne Właściwości podstawowych materiałów magnetycznych

Bardziej szczegółowo

KLUCZ PUNKTOWANIA ODPOWIEDZI

KLUCZ PUNKTOWANIA ODPOWIEDZI Egzamin maturalny maj 009 FIZYKA I ASTRONOMIA POZIOM ROZSZERZONY KLUCZ PUNKTOWANIA ODPOWIEDZI Zadanie 1.1 Narysowanie toru ruchu ciała w rzucie ukośnym. Narysowanie wektora siły działającej na ciało w

Bardziej szczegółowo

Ć W I C Z E N I E N R E-19

Ć W I C Z E N I E N R E-19 INSTYTUT FIZYKI WYDZIAŁ INŻYNIERII PRODUKCJI I TECHNOLOGII MATERIAŁÓW POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA PRACOWNIA ELEKTRYCZNOŚCI I MAGNETYZMU Ć W I C Z E N I E N R E-19 WYZNACZANIE CHARAKTERYSTYKI PRĄDOWO-NAPIĘCIOWEJ,

Bardziej szczegółowo

Diody, tranzystory, tyrystory. Materiały pomocnicze do zajęć.

Diody, tranzystory, tyrystory. Materiały pomocnicze do zajęć. Diody, tranzystory, tyrystory Materiały pomocnicze do zajęć. Złącze PN stanowi podstawę diod półprzewodnikowych. Rozpatrzmy właściwości złącza poddanego napięciu. Na poniŝszym rysunku pokazano złącze PN,

Bardziej szczegółowo

PRAWO OKRESOWOŚCI. 1.131. Liczba co najmniej częściowo obsadzonych powłok elektronowych decyduje o przynależności pierwiastka

PRAWO OKRESOWOŚCI. 1.131. Liczba co najmniej częściowo obsadzonych powłok elektronowych decyduje o przynależności pierwiastka PRAWO OKRESOWOŚCI 1.125. D. Mendelejew sformułował swoje prawo w następujący sposób: Właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastków zmieniają się okresowo w zależności od A) liczby protonów w jądrze atomowym.

Bardziej szczegółowo

Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak

Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak Materiały dydaktyczne na zajęcia wyrównawcze z chemii dla studentów pierwszego roku kierunku zamawianego Inżynieria Środowiska w ramach projektu Era inżyniera pewna lokata na przyszłość Opracowała: mgr

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM ELEKTRONIKI ĆWICZENIE 4 POLITECHNIKA ŁÓDZKA KATEDRA PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH I OPTOELEKTRONICZNYCH

LABORATORIUM ELEKTRONIKI ĆWICZENIE 4 POLITECHNIKA ŁÓDZKA KATEDRA PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH I OPTOELEKTRONICZNYCH LABORATORIUM ELEKTRONIKI ĆWICZENIE 4 Parametry statyczne tranzystorów polowych złączowych Cel ćwiczenia Podstawowym celem ćwiczenia jest poznanie statycznych charakterystyk tranzystorów polowych złączowych

Bardziej szczegółowo

4. Diody DIODY PROSTOWNICZE. Są to diody przeznaczone do prostowania prądu przemiennego.

4. Diody DIODY PROSTOWNICZE. Są to diody przeznaczone do prostowania prądu przemiennego. 4. Diody 1 DIODY PROSTOWNICE Są to diody przeznaczone do prostowania prądu przemiennego. jawisko prostowania: przepuszczanie przez diodę prądu w jednym kierunku, wtedy gdy chwilowa polaryzacja diody jest

Bardziej szczegółowo

Proste struktury krystaliczne

Proste struktury krystaliczne Budowa ciał stałych Proste struktury krystaliczne sc (simple cubic) bcc (body centered cubic) fcc (face centered cubic) np. Piryt FeSe 2 np. Żelazo, Wolfram np. Miedź, Aluminium Struktury krystaliczne

Bardziej szczegółowo

Jacek Ulański Łódź, 11. 11. 2015 Katedra Fizyki Molekularnej Politechnika Łódzka 90-924 Łódź ul. Żeromskiego 116

Jacek Ulański Łódź, 11. 11. 2015 Katedra Fizyki Molekularnej Politechnika Łódzka 90-924 Łódź ul. Żeromskiego 116 Jacek Ulański Łódź, 11. 11. 2015 Katedra Fizyki Molekularnej Politechnika Łódzka 90-924 Łódź ul. Żeromskiego 116 Recenzja pracy doktorskiej mgr. Arkadiusza Frąckowiaka p.t. Lokalizacja ładunku w przewodnikach

Bardziej szczegółowo

Elektronika z plastyku

Elektronika z plastyku Elektronika z plastyku Adam Proń 1,2 i Renata Rybakiewicz 2 1 Komisariat ds Energii Atomowej, Grenoble 2 Wydział Chemiczny Politechniki Warszawskiej Elektronika krzemowa Krzem Jan Czochralski 1885-1953

Bardziej szczegółowo

21. Diody i układy diodowe

21. Diody i układy diodowe 21. Diody i układy diodowe Celem ćwiczenia jest poznanie budowy, zasady działania i właściwości podstawowych układów elektronicznych, w których zastosowano diody prostownicze i diody Zenera. 21.1. Diody

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie rentgenowskie. Podstawowe pojęcia krystalograficzne

Promieniowanie rentgenowskie. Podstawowe pojęcia krystalograficzne Promieniowanie rentgenowskie Podstawowe pojęcia krystalograficzne Krystalografia - podstawowe pojęcia Komórka elementarna (zasadnicza): najmniejszy, charakterystyczny fragment sieci przestrzennej (lub

Bardziej szczegółowo

Orbitale typu σ i typu π

Orbitale typu σ i typu π Orbitale typu σ i typu π Dwa odpowiadające sobie orbitale sąsiednich atomów tworzą kombinacje: wiążącą i antywiążącą. W rezultacie mogą powstać orbitale o rozkładzie przestrzennym dwojakiego typu: σ -

Bardziej szczegółowo

SYMBOLE GRAFICZNE. Tyrystory. Struktura Charakterystyka Opis

SYMBOLE GRAFICZNE. Tyrystory. Struktura Charakterystyka Opis SYMBOLE GRAFICZNE y Nazwa triasowy blokujący wstecznie SCR asymetryczny ASCR Symbol graficzny Struktura Charakterystyka Opis triasowy blokujący wstecznie SCR ma strukturę czterowarstwową pnpn lub npnp.

Bardziej szczegółowo

UNIWERSYTET SZCZECIŃSKI INSTYTUT FIZYKI ZAKŁAD FIZYKI CIAŁA STAŁEGO. Ćwiczenie laboratoryjne Nr.2. Elektroluminescencja

UNIWERSYTET SZCZECIŃSKI INSTYTUT FIZYKI ZAKŁAD FIZYKI CIAŁA STAŁEGO. Ćwiczenie laboratoryjne Nr.2. Elektroluminescencja UNIWERSYTET SZCZECIŃSKI INSTYTUT FIZYKI ZAKŁAD FIZYKI CIAŁA STAŁEGO Ćwiczenie laboratoryjne Nr.2 Elektroluminescencja SZCZECIN 2002 WSTĘP Mianem elektroluminescencji określamy zjawisko emisji spontanicznej

Bardziej szczegółowo

Lekcja 25. Termoelektryczność

Lekcja 25. Termoelektryczność Lekcja 25. Termoelektryczność W metalach elektrony swobodne poruszają się bezładnie z olbrzymią prędkością średnią zależną od temperatury. Jest ona rzędu 100 km/s w temperaturze pokojowej i zwiększa się

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM ELEKTRONIKI

LABORATORIUM ELEKTRONIKI INSTYTUT NWIGCJI MORSKIEJ ZKŁD ŁĄCZNOŚCI I CYBERNETYKI MORSKIEJ UTOMTYKI I ELEKTRONIK OKRĘTOW LBORTORIUM ELEKTRONIKI Studia dzienne I rok studiów Specjalności: TM, IRM, PHiON, RT, PM, MSI ĆWICZENIE NR

Bardziej szczegółowo

Materiały Reaktorowe. Fizyczne podstawy uszkodzeń radiacyjnych cz. 1.

Materiały Reaktorowe. Fizyczne podstawy uszkodzeń radiacyjnych cz. 1. Materiały Reaktorowe Fizyczne podstawy uszkodzeń radiacyjnych cz. 1. Uszkodzenie radiacyjne Uszkodzenie radiacyjne przekaz energii od cząstki inicjującej do materiału oraz rozkład jonów w ciele stałym

Bardziej szczegółowo

PL B1. INSTYTUT TECHNOLOGII ELEKTRONOWEJ, Warszawa, PL INSTYTUT FIZYKI POLSKIEJ AKADEMII NAUK, Warszawa, PL

PL B1. INSTYTUT TECHNOLOGII ELEKTRONOWEJ, Warszawa, PL INSTYTUT FIZYKI POLSKIEJ AKADEMII NAUK, Warszawa, PL PL 221135 B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 221135 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 399454 (22) Data zgłoszenia: 06.06.2012 (51) Int.Cl.

Bardziej szczegółowo

Lekcja 40. Obraz graficzny pola elektrycznego.

Lekcja 40. Obraz graficzny pola elektrycznego. Lekcja 40. Obraz graficzny pola elektrycznego. Polem elektrycznym nazywamy obszar, w którym na wprowadzony doń ładunek próbny q działa siła. Pole elektryczne występuje wokół ładunków elektrycznych i ciał

Bardziej szczegółowo

PODSTAWY FIZYKI PÓŁPRZEWODNIKÓW

PODSTAWY FIZYKI PÓŁPRZEWODNIKÓW PODSTAWY FIZYKI PÓŁPRZEWODNIKÓW Półprzewodnikami nazywamy materiały, które w temperaturze zera bezwzględnego mają całkowicie obsadzone pasmo walencyjne i całkowicie puste pasmo przewodnictwa, a szerokość

Bardziej szczegółowo

Dlaczego sacharoza (cukier trzcinowy) topi się w temperaturze 185 C, podczas

Dlaczego sacharoza (cukier trzcinowy) topi się w temperaturze 185 C, podczas 1 Wiązania chemiczne i zjawisko izomerii Dlaczego sacharoza (cukier trzcinowy) topi się w temperaturze 185 C, podczas gdy chlorek sodowy (sól kuchenna) topi się w znacznie wyższej temperaturze, bo w 801

Bardziej szczegółowo

Nauka o Materiałach. Wykład XI. Właściwości cieplne. Jerzy Lis

Nauka o Materiałach. Wykład XI. Właściwości cieplne. Jerzy Lis Nauka o Materiałach Wykład XI Właściwości cieplne Jerzy Lis Nauka o Materiałach Treść wykładu: 1. Stabilność termiczna materiałów 2. Pełzanie wysokotemperaturowe 3. Przewodnictwo cieplne 4. Rozszerzalność

Bardziej szczegółowo

Przyrządy Półprzewodnikowe

Przyrządy Półprzewodnikowe KATEDRA PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH I OPTOELEKTRONICZNYCH Laboratorium Mikrotechnologii Przyrządy Półprzewodnikowe Ćwiczenie 1 Sonda czteroostrzowa 2009 1. Podstawy teoretyczne Ćwiczenie 1 Sonda czteroostrzowa

Bardziej szczegółowo

Budowa atomu, poziomy energetyczne, model Bohra (ćw. 11)

Budowa atomu, poziomy energetyczne, model Bohra (ćw. 11) Budowa atomu, poziomy energetyczne, model Bohra (ćw. ) Podstawowa literatura: D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Podstawy fizyki, PWN, Warszawa 26 Budowa atomu Atom (z gr. atomos: "niepodzielny") najmniejszy,

Bardziej szczegółowo

Elementy przełącznikowe

Elementy przełącznikowe Elementy przełącznikowe Dwie główne grupy: - niesterowane (diody p-n lub Schottky ego), - sterowane (tranzystory lub tyrystory) Idealnie: stan ON zwarcie, stan OFF rozwarcie, przełączanie bez opóźnienia

Bardziej szczegółowo

Układ okresowy pierwiastków

Układ okresowy pierwiastków strona 1/8 Układ okresowy pierwiastków Dorota Lewandowska, Anna Warchoł, Lidia Wasyłyszyn Treść podstawy programowej: Teoria atomistyczno-cząsteczkowa, nieciągłość budowy materii. Układ okresowy pierwiastków

Bardziej szczegółowo