Podstawowe właściwości fizyczne półprzewodników WYKŁAD 2 SMK J. Hennel, Podstawy elektroniki półprzewodnikowej:, WNT, W-wa 2003
|
|
- Irena Kołodziej
- 7 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 Podstawowe właściwości fizyczne półprzewodników WYKŁAD SMK J. Hennel, Podstawy elektroniki półprzewodnikowej:, WNT, W-wa Podstawowe pojęcia. Wszystkie informacje dotyczące właściwości dynamicznych elektronu w ciele stałym zawarte są w jego zależności dyspersyjnej: W=W(k)=W(k x,k y,k z ) (1) Jest to rozkład energii w przestrzeni wektora falowego. Kierunki współrzędnych w przestrzeni k tworzą ukośnokątny układ, jednak większość półprzewodników krystalizuje w układzie regularnym, osie współrzędnych w przestrzeni k tworzą układ prostokątny. Funkcja W jest parzysta i okresowa (I strefa Brillouina). Kształt I strefy Brillouina zależy od struktury krystalicznej. W fizyce półprzewodników największe znaczenie ma sieć regularna płasko centrowana: diament, blenda cynkowa: W strefie Brillouina dla tej sieci wyróżnia się kierunki o szczególnie wysokim stopniu symetrii oraz charakterystyczne punkty: - punkt, w środku strefy Brillouina (k=0), - punkt X, w środku ściany kwadratowej; istnieje 6 równoważnych punktów X leżących w odległościach /a od punktu (6 równoważnych kierunków [100]; 1
2 - punkt L, w środku ściany sześciokątnej; istnieje 8 równoważnych punktów L leżących w odległościach 3 / a od punktu (8 równoważnych kierunków [111]. Struktura energetyczna półprzewodnika W(k) dla wybranych kierunków wektora falowego: Ekstrema funkcji W(k) występują bądź w punkcie, bądź w osiach X lub L. Obok ekstremów w środku i na brzegach strefy Brillouina widać dodatkowe ekstrema w punktach pośrednich. Parzystość funkcji W(k) pozwala podać tylko połówki wykresów 7/3. Strukturę pasmową półprzewodników podaje się na wykresie, który powstaje z połączenia lewej połówki rys 7/3a i prawej połówki rys 7/3b:
3 Struktura pasmowa krzemu Struktura pasmowa germanu Inny sposób przedstawienia struktury energetycznej półprzewodnika polega na pokazaniu powierzchni izoenergetycznych w przestrzeni wektora k. Dla elektronu swobodnego: 3
4 Dla elektronu w krysztale: Dla kryształu trójwymiarowego związek między przyspieszeniem elektronu, a siłą zewnętrzną jest tensorem odwrotności masy efektywnej: W ogólnym przypadku kierunek wektora przyspieszenia nie pokrywa się z kierunkiem wektora siły. Dla sieci regularnej: 1/ m / m * 0 m 0 0 1/ m 3 Pasma, dla których m 1 =m =m 3 pasma sferyczne (funkcja W(k) wykazuje symetrię sferyczną, masa efektywna jest skalarem). Jeżeli pasmo energetyczne ma ekstremum w punkcie k o, to w pobliżu tego ekstremum można funkcję W(k) rozwinąć w szereg potęgowy zawierający jedynie pochodne rzędu parzystego można założyć paraboliczność tego pasma: 1 3 W ( k) W ( ko ) ( ); k k o m1 m m3 Dla pasma parabolicznego powierzchnie izoenergetyczne są elipsoidami trójosiowymi (m 1 =m obrotowymi, m 1 =m =m 3 sferami pasmo jest paraboliczne i sferyczne). 4
5 . Rodzaje półprzewodników. a). ze względu na skład chemiczny: - półprzewodniki pierwiastkowe, zbudowane z atomów jednego pierwiastka, IV grupa oraz B, Se i Te - związki chemiczne, zbudowane z atomów pierwiastków o składzie stechiometrycznym, GaAs: III-IV (SiC), III-V (GaAs, InSb), II-VI (ZnS, CdSe, HgTe), IV-VI (PbS). - kryształy mieszane, zbudowane z atomów pierwiastków lub lub więcej związków chemicznych: Ge x Si 1-x (0<x<1, stosunek liczby atomów Ge do liczby wszystkich atomów kryształu); GaAs 1-x P x mieszanina związków GaAs i GaP (diody elektroluminescencyjne); Ga 0.13 In 0.87 As 0.37 P 0.63 (diody Gunna) mieszanina GaAs, GaP, InAs i InP. b). ze względu na własności fizyczne: - półprzewodniki samoistne wszystkie elektrony w paśmie przewodnictwa pochodzą z pasma walencyjnego n o =p o ; nie ma obcych atomów ani defektów strukturalnych, - półprzewodniki domieszkowe zawierają celowo wprowadzone obce atomy; może nastąpić zwiększenie jak i zmniejszenie koncentracji elektronów w paśmie przewodnictwa. Zwiększeniu koncentracji elektronów towarzyszy zmniejszenie koncentracji dziur w paśmie walencyjnym i odwrotnie. W półprzewodniku domieszkowym dominuje jeden rodzaj nośników. Jeśli to elektrony półprzewodnik typu n, jeśli dziury półprzewodnik typu p. 5
6 Domieszki to również defekty strukturalne (wakanse, atomy własne w położeniach międzywęzłowych, antysite defects) c). ze względu na kształt przerwy zabronionej: - półprzewodniki z prostą, - półprzewodniki ze skośną przerwą energetyczną. 3. Półprzewodniki z prostą przerwą energetyczną Najniżej położone minimum w paśmie przewodnictwa przypada w tym samym punkcie strefy Brillouina co najwyżej położone maksimum w paśmie walencyjnym (najczęściej punkt ): GaAs. Najniższe minimum w paśmie przewodnictwa wypada (Rys. 7/6) w punkcie pasmo jest sferyczne i paraboliczne, masa efektywna elektronów jest skalarna m n *=0.067 m o. Widać też minima w punktach L i X (0.38 i 0.55 ev powyżej dna pasma) doliny boczne ( dolina centralna). Doliny boczne mają mniejsze krzywizny (większa masa efektywna elektronu). Pasmo walencyjne składa się z 3 niezależnych pasm V 1, V i V 3. V 1 i V mają wspólne maksimum w (wierzchołek) - niesferyczne. Wyższe z nich pasmo ciężkich dziur, niższe pasmo lekkich dziur. V 3 pasmo odszczepione; maksimum przesunięte o 0.34 ev (odszczepienie pasma spowodowane oddziaływaniem spin-orbita) sferyczne. V 1 i V 3 paraboliczne. m 1 *=0.5 m o ; m *=0.068 m o ; m 3 *=0.133 m o. a). Możliwe są bezpośrednie przejścia elektronów z pasma walencyjnego do pasma przewodnictwa w wyniku absorpcji promieniowania elektromagnetycznego (zasada zachowania energii i pędu): W h W 1 h k1 k c h W g Miara intensywności przejść optycznych współczynnik absorpcji promieniowania (względna szybkość zmniejszania się natężenia fali el.mgt. wzdłuż drogi propagacji): 1 ds ( ) S ( x) dx S(x) natężenie fali elektromagnetycznej w punkcie x (współrzędna w kierunku rozchodzenia się fali). 6
7 Dla fotonów o energii h<=w g kryształ jest przezroczysty, po przekroczeniu h=w g pojawia się krawędź absorpcji szybki wzrost współczynnika absorpcji. b). Proces odwrotny przejście elektronu z pasma przewodnictwa do pasma walencyjnego rekombinacja promienista (towarzyszy mu emisja fotonu) diody elektroluminescencyjne i lasery półprzewodnikowe. Możliwa też jest rekombinacja niepromienista np. zjawisko Augura (energia wydzielana w procesie rekombinacji przekazywana jest innemu nośnikowi, który rozprasza ją przez emisję fononów - zasada zachowania energii i pędu): - Struktura arsenku galu jest typową dla wielu związków III-V i II-VI o szerokiej przerwie energetycznej ~1eV. Występują różnice w zakresie parametrów liczbowych (następny rysunek). - Dla półprzewodników z wąską przerwą (0.5 ev) pojawia się problem nieparaboliczności pasm (silne oddziaływanie między pasmem przewodnictwa a pasmem lekkich dziur): InSb, InAs, HgTe, HgSe. W(k) można opisać funkcją sferyczną: Wg k W ( ) m dla malych k : W W ~ ( g k m * ) * W g 7
8 Inny przykład: PbS, PbSe i PbTe (detektory promieniowania podczerwonego) maksimum pasma walencyjnego i minimum pasma przewodnictwa w punkcie L (nieparaboliczne i niesferyczne). 4. Półprzewodniki ze skośną przerwą energetyczną Dla Si, Ge, GaP minimum pasma przewodnictwa występuje w punkcie X lub L strefy Brillouina: W krzemie dla k=0.85 /a, w Ge w punkcie L, w GaP w punkcie X półprzewodniki ze skośną przerwą energetyczną. 8
9 Przejścia międzypasmowe są mniej prawdopodobne. Przejście bezpośrednie elektronu między pasmami wiąże się ze zmianą energii elektronu, ale i jego pędu. Jest to możliwe, gdy obok fotonu w procesie tym bierze udział dodatkowa cząstka unosząca dodatkowy pęd (z reguły fonon kwant energii drgań sieci krystalicznej ~10 mev 1% W g ). Pęd fononu może być porównywalny z wartością odpowiadającą promieniowi strefy Brillouina. Wzbudzenie elektronu z pasma walencyjnego do przewodnictwa może nastąpić tylko przy jednoczesnej absorpcji fotonu oraz absorpcji lub emisji fononu (przejścia skośne): K k = częstość fotonu, -częstość fononu, K-wektor falowy fononu, ђk zmiana pędu elektronu. Plus absorpcja, minus emisja fononu. Przy przejściach odwrotnych (rekombinacja elektronu z dziurą) następuje jednoczesna emisja fotonu oraz emisja lub absorpcja fononu. Zależność współczynnika absorpcji od energii fotonu dla Si (rys. 7/9b) jest łagodniejsza, bo prawdopodobieństwo procesów trójcząstkowych (elektron+foton+fonon) jest mniejsze od p- stwa procesów dwucząstkowych (elektron+foton). Inną konsekwencją przesunięcia minimum pasma przewodnictwa poza punkt jest niesferyczność tego pasma. Powierzchnie izoenergetyczne mają kształt elipsoid obrotowych: W g 9
10 m * n 0.916m * mn 0.191m o Masy efektywne podłużna i poprzeczna. Stosując półprzewodniki mieszane można wytwarzać na zamówienie półprzewodniki o żądanym rodzaju i żądanej szerokości przerwy (wytwarzanie diód elektroluminescencyjnych). o 5. Półprzewodniki z zerową lub ujemną przerwą energetyczną. Dotychczas (GaAs) atomowe poziomy s kationu (Ga) znajdowały się powyżej atomowych poziomów anionu (As). W kryształach złożonych z atomów o dużej liczbie atomowej (szara cyna, HgTe) obserwuje się odwrócenie struktury pasmowej (zachodzenie na siebie poziomów s i poziomów p: Ujemna przerwa energetyczna odległość między pasmami lekkich i ciężkich dziur (szara cyna -0.4 ev, HgTe ev. Kryształy te zachowują się jak zwykłe półprzewodniki. Hg 1-x Cd x Te : 10
11 W g = *x Dla kryształów Hg 1-x Cd x Te o składzie x=0.1, energia elektronu liniowo zależy od wektora k, a w k=0 krzywizna funkcji W(k) jest nieskończenie wielka = masa efektywna elektronów dąży do zera (0.001m o ) ruchliwość nośników duża (detektory promieniowania podczerwonego). 6. Domieszki w półprzewodnikach Przez odpowiednie domieszkowanie można zmieniać przewodność elektryczną półprzewodnika o ponad 10 rzędów wielkości: można uczynić go przezroczystym lub nieprzezroczystym dla, można wywołać jego świecenie, można wytworzyć w odpowiednim miejscu barierę potencjału o pożądanej wysokości, można zmienić właściwości magnetyczne kryształu. Wprowadzenie do kryształu obcych atomów: 11
12 - zakłóca periodyczność sieci, - powoduje zmianę struktury pasmowej półprzewodnika, - pojawiają się dodatkowe stany kwantowe, których energie leżą wewnątrz pasm lub przerwy energetycznej (modyfikacja własności fizycznych pp) poziomy domieszkowe, Domieszki: - płytkie (kilkadziesiąt mev poniżej pasma przewodnictwa lub powyżej pasma walencyjnego) - głębokie - wodoropodobne, - zlokalizowane. a). Domieszki wodoropodobne Opisuje je model atomu wodoropodobnego atomy pierwiastków mających o jeden elektron walencyjny więcej lub mniej niż atomy własne pp Si. - Krzem ma 4 elektrony walencyjne, każdy atom ma czterech sąsiadów. Jeśli zamiast krzemu wprowadzimy P (V grupa), to 4 z 5 jego elektronów będą tworzyły wiązania, nadliczbowy elektron utrzymywany będzie przy macierzystym atomie siłami Coulomba: Energia wiązania nadliczbowego elektronu z centrum domieszkowym jest: * mn / mo Wd mev, 11.9 r r 1
13 Elektron związany z centrum domieszkowym ma energię ujemną. Proces wzbudzenia elektronu z poziomu domieszkowego do pasma przewodnictwa = jonizacja atomu domieszkowego (np. pod wpływem energii drgań cieplnych kryształu lub promieniowania elektromagnetycznego); domieszka oddająca elektron do pasma przewodnictwa donor. Najbardziej prawdopodobna odległość elektronu od centrum domieszkowego dla Si: r rd 53 ~ nm m * n / mo Ponieważ w Si odległość między sąsiednimi atomami =35 pm, więc w kuli o promieniu nm znajduje się kilka tysięcy atomów Si nadliczbowy elektron jest więc słabo zlokalizowany. Przy małej koncentracji donorów poziomy elektronów są dyskretne. Po przekroczeniu pewnej koncentracji poziomy te rozszczepiają się w pasma, których szerokość rośnie. Pasma te zlewają się z pasmem przewodnictwa (obniżanie się dna pasma zmniejszanie się efektywnej energii jonizacji donorów): dla N d =*10 18 cm -3, pasma domieszkowe są całkowicie wchłonięte przez pasmo przewodnictwa. Pasmo to zawiera więc swobodne nośniki ładunku, których koncentracja nie zależy od temperatury (jak w metalach). Mimo, że w przestrzeni rzeczywistej elektron związany z centrum donorowym jest słabo zlokalizowany, to ze względu na zasadę Heisenberga: x*k~1 k=5*10 6 cm -1 (x~nm), co stanowi ok. 5% promienia strefy Brillouina (dość dobra lokalizacja w przestrzeni wektora falowego). 13
14 - Bor w miejscu Si ma o jeden elektron za mało, aby wysycać wiązania. Jeśli dodamy do niego czwarty elektron walencyjny i dziurę, to atom boru przekształca się w jon B -, w którego polu elektrycznym porusza się dodatnia dziura (model odwróconego atomu wodoropodobnego). W odwróconym atomie wodoropodobnym obowiązuje odwrócony kierunek energii: Proces jonizacji trójwartościowego atomu domieszkowego polega na przyjęciu elektronu z pasma walencyjnego; domieszka, która w wyniku jonizacji staje się ujemnie naładowanym jonem = akceptor. W przypadku GaAs donorami mogą być pierwiastki 6-wartościowe (S, Se) w miejscu As, akceptorami zaś atomy pierwiastków -wartościowych (Zn) w miejscu Ga. Atomy pierwiastków IV grupy (Si, Ge) mogą być donorami i akceptorami (atom w miejscu Ga jest donorem, w miejscu As akceptorem). 14
15 b). Domieszki zlokalizowane Istnieją domieszki, które zaburzają tylko niewielki obszar kryształu (r= nm) dobrze zlokalizowane w przestrzeni i wykazujące nieoznaczoność wektora falowego (obejmującą całą strefę Brillouina). Poziom energetyczny takiej domieszki należy rysować jako linię obejmującą całą strefę Brillouina: - Przykład: N w GaP o skośnej przerwie energetycznej z minimum pp w punkcie X. Przejścia międzypasmowe w czystym GaP są możliwe tylko z udziałem fononów dioda elektroluminescencyjna nie świeci. Jeżeli w miejsce P wprowadzimy N (ta sama grupa) domieszka izoelektronowa wiązania nie ulegną zmianie, ale rdzenie P i N różnią się rozmiarami i rozkładem potencjału w krysztale powstaje silnie zlokalizowana studnia potencjału (10 mev), mogąca wiązać elektron. Poziom ten odgrywa rolę w procesie rekombinacji nośników. Przejście między pasmami zachodzi dwustopniowo: 1 elektron spada na poziom domieszkowy (przejście bezpromieniste) oddając swój pęd domieszce, przejście promieniste do pasma walencyjnego (proste o dużym prawdopodobieństwie zajścia). Wydajność diód GaP:N jest kilka rzędów wielkości większa niż GaP. - Przykład: Cr w GaAs. Chrom wbudowując się w GaAs w miejsce Ga oddaje 3 elektrony do wiązań i z konfiguracji 3d 5 4s 1 przechodzi do 3d 3. 15
16 Jeżeli oprócz chromu w GaAs występują płytkie donory, to będą one spadały na położony niżej poziom akceptorowy pasmo przewodnictwa pozostanie puste (kompensacja donorów przez domieszkę chromową). Jeżeli w GaAs występują płytkie akceptory, to działanie ich zostanie także skompensowane przez donorowy poziom chromu. Dziury z poziomów akceptorowych będą spadały na poziom domieszkowy pasmo walencyjne pozostanie puste. Dzięki domieszce chromowej można otrzymać GaAs prawie całkowicie pozbawiony nośników ładunku = półizolacyjny GaAs (opór właściwy 10 8 *cm) znakomity materiał podłożowy dla układów scalonych. Inny sposób hodowanie GaAs w atmosferze nadmiaru As. As wbudowuje się w położeniu Ga antysite defects głęboki donor kompensuje akceptory 16
Teoria pasmowa. Anna Pietnoczka
Teoria pasmowa Anna Pietnoczka Opis struktury pasmowej we współrzędnych r, E Zmiana stanu elektronów przy zbliżeniu się atomów: (a) schemat energetyczny dla atomów sodu znajdujących się w odległościach
Bardziej szczegółowoAbsorpcja związana z defektami kryształu
W rzeczywistych materiałach sieć krystaliczna nie jest idealna występują różnego rodzaju defekty. Podział najważniejszych defektów ze względu na właściwości optyczne: - inny atom w węźle sieci: C A atom
Bardziej szczegółowoPrzejścia promieniste
Przejście promieniste proces rekombinacji elektronu i dziury (przejście ze stanu o większej energii do stanu o energii mniejszej), w wyniku którego następuje emisja promieniowania. E Długość wyemitowanej
Bardziej szczegółowoPółprzewodniki samoistne. Struktura krystaliczna
Półprzewodniki samoistne Struktura krystaliczna Si a5.43 A GaAs a5.63 A ajczęściej: struktura diamentu i blendy cynkowej (ZnS) 1 Wiązania chemiczne Wiązania kowalencyjne i kowalencyjno-jonowe 0K wszystkie
Bardziej szczegółowoTeoria pasmowa ciał stałych
Teoria pasmowa ciał stałych Poziomy elektronowe atomów w cząsteczkach ulegają rozszczepieniu. W kryształach zjawisko to prowadzi do wytworzenia się pasm. Klasyfikacja ciał stałych na podstawie struktury
Bardziej szczegółowoS. Baran - Podstawy fizyki materii skondensowanej Półprzewodniki. Półprzewodniki
Półprzewodniki Definicja i własności Półprzewodnik materiał, którego przewodnictwo rośnie z temperaturą (opór maleje) i w temperaturze pokojowej wykazuje wartości pośrednie między przewodnictwem metali,
Bardziej szczegółowoKrawędź absorpcji podstawowej
Obecność przerwy energetycznej między pasmami przewodnictwa i walencyjnym powoduje obserwację w eksperymencie absorpcyjnym krawędzi podstawowej. Dla padającego promieniowania oznacza to przejście z ośrodka
Bardziej szczegółowoRepeta z wykładu nr 3. Detekcja światła. Struktura krystaliczna. Plan na dzisiaj
Repeta z wykładu nr 3 Detekcja światła Sebastian Maćkowski Instytut Fizyki Uniwersytet Mikołaja Kopernika Adres poczty elektronicznej: mackowski@fizyka.umk.pl Biuro: 365, telefon: 611-3250 Konsultacje:
Bardziej szczegółowoSTRUKTURA PASM ENERGETYCZNYCH
PODSTAWY TEORII PASMOWEJ Struktura pasm energetycznych Teoria wa Struktura wa stałych Półprzewodniki i ich rodzaje Półprzewodniki domieszkowane Rozkład Fermiego - Diraca Złącze p-n (dioda) Politechnika
Bardziej szczegółowoWykład VI. Teoria pasmowa ciał stałych
Wykład VI Teoria pasmowa ciał stałych Energia elektronu (ev) Powstawanie pasm w krysztale sodu pasmo walencyjne (zapełnione częściowo) Konfiguracja w izolowanym atomie Na: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 Ne Położenie
Bardziej szczegółowoWykład III. Teoria pasmowa ciał stałych
Wykład III Teoria pasmowa ciał stałych Energia elektronu (ev) Powstawanie pasm w krysztale sodu pasmo walencyjne (zapełnione częściowo) Konfiguracja w izolowanym atomie Na: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 Ne Położenie
Bardziej szczegółowoRozszczepienie poziomów atomowych
Rozszczepienie poziomów atomowych Poziomy energetyczne w pojedynczym atomie Gdy zbliżamy atomy chmury elektronowe nachodzą na siebie (inaczej: funkcje falowe elektronów zaczynają się przekrywać) Na skutek
Bardziej szczegółowoPasmowa teoria przewodnictwa. Anna Pietnoczka
Pasmowa teoria przewodnictwa elektrycznego Anna Pietnoczka Wpływ rodzaju wiązań na przewodność próbki: Wiązanie jonowe - izolatory Wiązanie metaliczne - przewodniki Wiązanie kowalencyjne - półprzewodniki
Bardziej szczegółowoElektryczne własności ciał stałych
Elektryczne własności ciał stałych Do sklasyfikowania różnych materiałów ze względu na ich własności elektryczne trzeba zdefiniować kilka wielkości Oporność właściwa (albo przewodność) ładunek [C] = 1/
Bardziej szczegółowopółprzewodniki Plan na dzisiaj Optyka nanostruktur Struktura krystaliczna Dygresja Sebastian Maćkowski
Plan na dzisiaj Optyka nanostruktur Sebastian Maćkowski Instytut Fizyki Uniwersytet Mikołaja Kopernika Adres poczty elektronicznej: mackowski@fizyka.umk.pl Biuro: 365, telefon: 611-3250 półprzewodniki
Bardziej szczegółowoTEORIA PASMOWA CIAŁ STAŁYCH
TEORIA PASMOWA CIAŁ STAŁYCH Skolektywizowane elektrony w metalu Weźmy pod uwagę pewną ilość atomów jakiegoś metalu, np. sodu. Pojedynczy atom sodu zawiera 11 elektronów o konfiguracji 1s 2 2s 2 2p 6 3s
Bardziej szczegółowoPrzewodność elektryczna ciał stałych. Elektryczne własności ciał stałych Izolatory, metale i półprzewodniki
Przewodność elektryczna ciał stałych Elektryczne własności ciał stałych Izolatory, metale i półprzewodniki Elektryczne własności ciał stałych Do sklasyfikowania różnych materiałów ze względu na ich własności
Bardziej szczegółowoZłącze p-n: dioda. Przewodnictwo półprzewodników. Dioda: element nieliniowy
Złącze p-n: dioda Półprzewodniki Przewodnictwo półprzewodników Dioda Dioda: element nieliniowy Przewodnictwo kryształów Atomy dyskretne poziomy energetyczne (stany energetyczne); określone energie elektronów
Bardziej szczegółowoWykład V Wiązanie kowalencyjne. Półprzewodniki
Wykład V Wiązanie kowalencyjne. Półprzewodniki Wiązanie kowalencyjne molekuła H 2 Tworzenie wiązania kowalencyjnego w molekule H 2 : elektron w jednym atomie przyciągany jest przez jądro drugiego. Wiązanie
Bardziej szczegółowoZjawiska zachodzące w półprzewodnikach Przewodniki samoistne i niesamoistne
Zjawiska zachodzące w półprzewodnikach Przewodniki samoistne i niesamoistne Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego. Zadania elektroniki: Urządzenia elektroniczne
Bardziej szczegółowoPodstawowe 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 szczegółowo2. Półprzewodniki. Istnieje duża jakościowa różnica między właściwościami elektrofizycznymi półprzewodników, przewodników i dielektryków.
2. Półprzewodniki 1 Półprzewodniki to materiały, których rezystywność jest większa niż rezystywność przewodników (metali) oraz mniejsza niż rezystywność izolatorów (dielektryków). Przykłady: miedź - doskonały
Bardziej szczegółowoMETALE. 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 szczegółowoFunkcja rozkładu Fermiego-Diraca w różnych temperaturach
Funkcja rozkładu Fermiego-Diraca w różnych temperaturach 1 f FD ( E) = E E F exp + 1 kbt Styczna do krzywej w punkcie f FD (E F )=0,5 przecina oś energii i prostą f FD (E)=1 w punktach odległych o k B
Bardziej szczegółowoWYZNACZANIE STAŁEJ PLANCKA Z POMIARU CHARAKTERYSTYK PRĄDOWO-NAPIĘCIOWYCH DIOD ELEKTROLUMINESCENCYJNYCH. Irena Jankowska-Sumara, Magdalena Krupska
1 II PRACOWNIA FIZYCZNA: FIZYKA ATOMOWA Z POMIARU CHARAKTERYSTYK PRĄDOWO-NAPIĘCIOWYCH DIOD ELEKTROLUMINESCENCYJNYCH Irena Jankowska-Sumara, Magdalena Krupska Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest wyznaczenie
Bardziej szczegółowoStruktura pasmowa ciał stałych
Struktura pasmowa ciał stałych dr inż. Ireneusz Owczarek CMF PŁ ireneusz.owczarek@p.lodz.pl http://cmf.p.lodz.pl/iowczarek 2012/13 Spis treści 1. Pasmowa teoria ciała stałego 2 1.1. Wstęp do teorii..............................................
Bardziej szczegółowoCiała stałe. Literatura: Halliday, Resnick, Walker, t. 5, rozdz. 42 Orear, t. 2, rozdz. 28 Young, Friedman, rozdz
Ciała stałe Podstawowe własności ciał stałych Struktura ciał stałych Przewodnictwo elektryczne teoria Drudego Poziomy energetyczne w krysztale: struktura pasmowa Metale: poziom Fermiego, potencjał kontaktowy
Bardziej szczegółowoRekapitulacja. Detekcja światła. Rekapitulacja. Rekapitulacja
Rekapitulacja Detekcja światła Sebastian Maćkowski Instytut Fizyki Uniwersytet Mikołaja Kopernika Adres poczty elektronicznej: mackowski@fizyka.umk.pl Biuro: 365, telefon: 611-3250 Konsultacje: czwartek
Bardziej szczegółowoGaSb, GaAs, GaP. Joanna Mieczkowska Semestr VII
GaSb, GaAs, GaP Joanna Mieczkowska Semestr VII 1 Pierwiastki grupy III i V układu okresowego mają mało jonowy charakter. 2 Prawie wszystkie te kryształy mają strukturę blendy cynkowej, typową dla kryształów
Bardziej szczegółowoRyszard J. Barczyński, 2012 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego
Półprzewodniki i elementy z półprzewodników homogenicznych Ryszard J. Barczyński, 2012 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego Publikacja
Bardziej szczegółowoWprowadzenie do ekscytonów
Proces absorpcji można traktować jako tworzenie się, pod wpływem zewnętrznego pola elektrycznego, pary elektron-dziura, które mogą być opisane w przybliżeniu jednoelektronowym. Dokładniejszym podejściem
Bardziej szczegółowoSkończona studnia potencjału
Skończona studnia potencjału U = 450 ev, L = 100 pm Fala wnika w ściany skończonej studni długość fali jest większa (a energia mniejsza) Teoria pasmowa ciał stałych Poziomy elektronowe atomów w cząsteczkach
Bardziej szczegółowoKryształy, półprzewodniki, nanotechnologie. Dr inż. KAROL STRZAŁKOWSKI Instytut Fizyki UMK w Toruniu
Kryształy, półprzewodniki, nanotechnologie. Dr inż. KAROL STRZAŁKOWSKI Instytut Fizyki UMK w Toruniu skaroll@fizyka.umk.pl Plan ogólny Kryształy, półprzewodniki, nanotechnologie, czyli czym będziemy się
Bardziej szczegółowoPrzewodnictwo elektryczne ciał stałych. Fizyka II, lato
Przewodnictwo elektryczne ciał stałych Fizyka II, lato 2016 1 Własności elektryczne ciał stałych Komputery, kalkulatory, telefony komórkowe są elektronicznymi urządzeniami półprzewodnikowymi wykorzystującymi
Bardziej szczegółowoCel ćwiczenia: Wyznaczenie szerokości przerwy energetycznej przez pomiar zależności oporności elektrycznej monokryształu germanu od temperatury.
WFiIS PRACOWNIA FIZYCZNA I i II Imię i nazwisko: 1. 2. TEMAT: ROK GRUPA ZESPÓŁ NR ĆWICZENIA Data wykonania: Data oddania: Zwrot do poprawy: Data oddania: Data zliczenia: OCENA Cel ćwiczenia: Wyznaczenie
Bardziej szczegółowoWykład IV. Półprzewodniki samoistne i domieszkowe
Wykład IV Półprzewodniki samoistne i domieszkowe Półprzewodniki (Si, Ge, GaAs) Konfiguracja elektronowa Si : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2 = [Ne] 3s 2 3p 2 4 elektrony walencyjne Półprzewodnik samoistny Talent
Bardziej szczegółowoDr inż. Zbigniew Szklarski
Wykład 1: Ciało stałe Dr inż. Zbigniew Szklarski Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok.31 szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ Struktura kryształu Ciała stałe o budowie bezpostaciowej
Bardziej szczegółowoVI. 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 szczegółowoBadanie emiterów promieniowania optycznego
LABORATORIUM OPTOELEKTRONIKI Ćwiczenie 9 Badanie emiterów promieniowania optycznego Cel ćwiczenia: Zapoznanie studentów z podstawowymi charakterystykami emiterów promieniowania optycznego. Badane elementy:
Bardziej szczegółowo3.4 Badanie charakterystyk tranzystora(e17)
152 Elektryczność 3.4 Badanie charakterystyk tranzystora(e17) Celem ćwiczenia jest wyznaczenie charakterystyk tranzystora npn w układzie ze wspólnym emiterem W E. Zagadnienia do przygotowania: półprzewodniki,
Bardziej szczegółowoW1. Właściwości elektryczne ciał stałych
W1. Właściwości elektryczne ciał stałych Względna zmiana oporu właściwego przy wzroście temperatury o 1 0 C Materiał Opór właściwy [m] miedź 1.68*10-8 0.0061 żelazo 9.61*10-8 0.0065 węgiel (grafit) 3-60*10-3
Bardziej szczegółowoZaburzenia periodyczności sieci krystalicznej
Zaburzenia periodyczności sieci krystalicznej Defekty liniowe dyslokacja krawędziowa dyslokacja śrubowa dyslokacja mieszana Defekty punktowe obcy atom w węźle luka w sieci (defekt Schottky ego) obcy atom
Bardziej szczegółowoPrzewodnictwo 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 szczegółowoPodstawy fizyki ciała stałego półprzewodniki domieszkowane
Podstawy fizyki ciała stałego półprzewodniki domieszkowane Półprzewodnik typu n IV-Ge V-As Jeżeli pięciowartościowy atom V-As zastąpi w sieci atom IV-Ge to cztery elektrony biorą udział w wiązaniu kowalentnym,
Bardziej szczegółowo1. Struktura pasmowa from bonds to bands
. Strutura pasmowa from bonds to bands Wiązania owalencyjne w cząsteczach Pasma energetyczne w ciałach stałych Przerwa energetyczna w półprzewodniach Dziura w paśmie walencyjnym Przybliżenie prawie swobodnego
Bardziej szczegółowoModele kp wprowadzenie
Modele kp wprowadzenie Komórka elementarna i komórka sieci odwrotnej Funkcje falowe elektronu w krysztale Struktura pasmowa Przybliżenie masy efektywnej Naprężenia: potencjał deformacyjny, prawo Hooka
Bardziej szczegółowona dnie (lub w szczycie) pasma pasmo jest paraboliczne, ale masa wyznaczona z krzywizny niekoniecznie = m 0
Koncepcja masy efektywnej swobodne elektrony k 1 1 E( k) E( k) =, = m m k krzywizna E(k) określa masę cząstek elektrony prawie swobodne - na dnie pasma masa jest dodatnia, ale niekoniecznie = masie swobodnego
Bardziej szczegółowoFizyka Ciała Stałego. Struktura krystaliczna. Struktura amorficzna
Wykład II Struktura krystaliczna Fizyka Ciała Stałego Ciała stałe można podzielić na: Amorficzne, brak uporządkowania, np. szkła; Krystaliczne, o uporządkowanym ułożeniu atomów lub molekuł tworzącym sieć
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 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 szczegółowoPrzyrządy półprzewodnikowe
Przyrządy półprzewodnikowe Prof. Zbigniew Lisik Katedra Przyrządów Półprzewodnikowych i Optoelektronicznych pokój: 116 e-mail: zbigniew.lisik@p.lodz.pl wykład 30 godz. laboratorium 30 godz WEEIiA E&T Metal
Bardziej szczegółowo2. Elektrony i dziury w półprzewodnikach
2. Elektrony i dziury w półprzewodnikach 1 B III C VI 2 Związki półprzewodnikowe: 8 walencyjnych elektronów na walencyjnym orbitalu cząsteczkowym2 Krzem i german 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2 14 elektronów
Bardziej szczegółowoPrzyrządy i układy półprzewodnikowe
Przyrządy i układy półprzewodnikowe Prof. dr hab. Ewa Popko ewa.popko@pwr.edu.pl www.if.pwr.wroc.pl/~popko p.231a A-1 Zawartość wykładu Wy1, Wy2 Wy3 Wy4 Wy5 Wy6 Wy7 Wy8 Wy9 Wy10 Wy11 Wy12 Wy13 Wy14 Wy15
Bardziej szczegółowoPrzerwa energetyczna w germanie
Ćwiczenie 1 Przerwa energetyczna w germanie Cel ćwiczenia Wyznaczenie szerokości przerwy energetycznej przez pomiar zależności oporu monokryształu germanu od temperatury. Wprowadzenie Eksperymentalne badania
Bardziej szczegółowoS. Baran - Podstawy fizyki materii skondensowanej Fonony. Fonony
Fonony Drgania płaszczyzn sieciowych podłużne poprzeczne źródło: Ch. Kittel Wstęp do fizyki..., rozdz. 4, rys. 2, 3, str. 118 Drgania płaszczyzn sieciowych Do opisu drgań sieci krystalicznej wystarczą
Bardziej szczegółowoFizyka 2. Janusz Andrzejewski
Fizyka 2 wykład 13 Janusz Andrzejewski Scaledlugości Janusz Andrzejewski 2 Scaledługości Simple molecules
Bardziej szczegółowoBadanie 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 szczegółowoGAZ ELEKTRONÓW SWOBODNYCH POWYŻEJ ZERA BEZWZGLĘDNEGO.
GAZ ELEKTRONÓW SWOBODNYCH POWYŻEJ ZERA BEZWZGLĘDNEGO. Funkcja rozkładu Fermiego-Diraca T=0K T>0K 1 f ( E ) = 0 dla dla E E F E > EF f ( E, T ) 1 = E E F kt e + 1 1 T>0K Funkcja rozkładu Fermiego-Diraca
Bardziej szczegółowoRepeta z wykładu nr 4. Detekcja światła. Dygresja. Plan na dzisiaj
Repeta z wykładu nr 4 Detekcja światła Sebastian Maćkowski Instytut Fizyki Uniwersytet Mikołaja Kopernika Adres poczty elektronicznej: mackowski@fizyka.umk.pl Biuro: 365, telefon: 611-3250 Konsultacje:
Bardziej szczegółowo2. Elektrony i dziury w półprzewodnikach
2. Elektrony i dziury w półprzewodnikach 1 B III C VI 2 Związki półprzewodnikowe: 8 walencyjnych elektronów na walencyjnym orbitalu cząsteczkowym2 Rozszczepienie elektronowych poziomów energetycznych Struktura
Bardziej szczegółowoFizyka Ciała Stałego. Struktura krystaliczna. Struktura amorficzna
Wykład II Struktura krystaliczna Fizyka Ciała Stałego Ciała stałe można podzielić na: Amorficzne, brak uporządkowania, np. szkła; Krystaliczne, o uporządkowanym ułożeniu atomów lub molekuł tworzącym sieć
Bardziej szczegółowoZALEŻNOŚĆ OPORU ELEKTRYCZNEGO 57 METALU I PÓŁPRZEWODNIKA OD TEMPERATURY
ZALEŻNOŚĆ OPORU ELEKTRYCZNEGO 57 METALU I PÓŁPRZEWODNIKA OD TEMPERATURY I.. Prąd elektryczny Dla dużej grupy przewodników prądu elektrycznego (metale, półprzewodniki i inne) spełnione jest prawo Ohma,
Bardziej szczegółowoS. Baran - Podstawy fizyki materii skondensowanej Pasma energetyczne. Pasma energetyczne
Pasma energetyczne Niedostatki modelu gazu Fermiego elektronów swobodnych Pomimo wielu sukcesów model nie jest w stanie wyjaśnić następujących zagadnień: 1. różnica między metalami, półmetalami, półprzewodnikami
Bardziej szczegółowoPOLITECHNIKA GDAŃSKA WYDZIAŁ FIZYKI TECHNICZNEJ I MATEMATYKI STOSOWANEJ EKSCYTONY. Seminarium z Molekularnego Ciała a Stałego Jędrzejowski Jaromir
POLITECHNIKA GDAŃSKA WYDZIAŁ FIZYKI TECHNICZNEJ I MATEMATYKI STOSOWANEJ EKSCYTONY W CIAŁACH ACH STAŁYCH Seminarium z Molekularnego Ciała a Stałego Jędrzejowski Jaromir Co to sąs ekscytony? ekscyton to
Bardziej szczegółowoRepeta z wykładu nr 5. Detekcja światła. Plan na dzisiaj. Złącze p-n. złącze p-n
Repeta z wykładu nr 5 Detekcja światła Sebastian Maćkowski Instytut Fizyki Uniwersytet Mikołaja Kopernika Adres poczty elektronicznej: mackowski@fizyka.umk.pl Biuro: 365, telefon: 611-3250 Konsultacje:
Bardziej szczegółowo!!!DEL są źródłami światła niespójnego.
Dioda elektroluminescencyjna DEL Element czynny DEL to złącze p-n. Gdy zostanie ono spolaryzowane w kierunku przewodzenia, to w obszarze typu p, w warstwie o grubości rzędu 1µm, wytwarza się stan inwersji
Bardziej szczegółowoPrzejścia 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 szczegółowoPOMIAR ZALEŻNOŚCI OPORU METALI I PÓŁPRZEWODNIKÓW OD TEMPERATURY
ĆWICZENIE 44 POMIAR ZALEŻNOŚCI OPORU METALI I PÓŁPRZEWODNIKÓW OD TEMPERATURY Cel ćwiczenia: Pomiar zależności oporu elektrycznego (rezystancji) metalu i półprzewodnika od temperatury oraz wyznaczenie temperaturowego
Bardziej szczegółowoPodstawy krystalografii
Podstawy krystalografii Kryształy Pojęcie kryształu znane było już w starożytności. Nazywano tak ciała o regularnych kształtach i gładkich ścianach. Już wtedy podejrzewano, że te cechy związane są ze szczególną
Bardziej szczegółowoPrzejścia kwantowe w półprzewodnikach (kryształach)
Przejścia kwantowe w półprzewodnikach (kryształach) Rozpraszanie na nieruchomej sieci krystalicznej (elektronów, neutronów, fotonów) zwykłe odbicie Bragga (płaszczyzny krystaliczne odgrywają rolę rys siatki
Bardziej szczegółowoPÓŁPRZEWODNIKI W ELEKTRONICE. Powszechnie uważa się, że współczesna elektronika jest elektroniką półprzewodnikową.
PÓŁPRZEWODNIKI W ELEKTRONICE Powszechnie uważa się, że współczesna elektronika jest elektroniką półprzewodnikową. 1 Półprzewodniki Półprzewodniki to ciała stałe nieorganiczne lub organiczne o przewodnictwie
Bardziej szczegółowoAleksandra Banaś Dagmara Zemła WPPT/OPTOMETRIA
Aleksandra Banaś Dagmara Zemła WPPT/OPTOMETRIA B V B C ZEWNĘTRZNE POLE ELEKTRYCZNE B C B V B D = 0 METAL IZOLATOR PRZENOSZENIE ŁADUNKÓW ELEKTRYCZNYCH B C B D B V B D PÓŁPRZEWODNIK PODSTAWOWE MECHANIZMY
Bardziej szczegółowoElementy teorii powierzchni metali
prof. dr hab. Adam Kiejna Elementy teorii powierzchni metali Wykład 4 v.16 Wiązanie metaliczne Wiązanie metaliczne Zajmujemy się tylko metalami dlatego w zasadzie interesuje nas tylko wiązanie metaliczne.
Bardziej szczegółowoE3. Badanie temperaturowej zależności oporu elektrycznego ciał stałych 1/5
1/5 Celem ćwiczenia jest poznanie temperaturowej zależności przepływu prądu elektrycznego przez przewodnik i półprzewodnik oraz doświadczalne wyznaczenie energii aktywacji przewodnictwa dla półprzewodnika
Bardziej szczegółowoWIĄZANIA. Co sprawia, że ciała stałe istnieją i są stabilne? PRZYCIĄGANIE ODPYCHANIE
WIĄZANIA Co sprawia, że ciała stałe istnieją i są stabilne? PRZYCIĄGANIE ODPYCHANIE Przyciąganie Wynika z elektrostatycznego oddziaływania między elektronami a dodatnimi jądrami atomowymi. Może to być
Bardziej szczegółowoSpektroskopia 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 szczegółowoModel elektronów swobodnych w metalu
Model elektronów swobodnych w metalu Stany elektronu w nieskończonej trójwymiarowej studni potencjału - dozwolone wartości wektora falowego k Fale stojące - warunki brzegowe znikanie funkcji falowej na
Bardziej szczegółowoIII.4 Gaz Fermiego. Struktura pasmowa ciał stałych
III.4 Gaz Fermiego. Struktura pasmowa ciał stałych Jan Królikowski Fizyka IVBC 1 Gaz Fermiego Gaz Fermiego to gaz swobodnych, nie oddziałujących, identycznych fermionów w objętości V=a 3. Poszukujemy N(E)dE
Bardziej szczegółowoI. DIODA ELEKTROLUMINESCENCYJNA
1 I. DIODA LKTROLUMINSCNCYJNA Cel ćwiczenia : Pomiar charakterystyk elektrycznych diod elektroluminescencyjnych. Zagadnienia: misja spontaniczna, złącze p-n, zasada działania diody elektroluminescencyjnej
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 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 szczegółowoLABORATORIUM INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ
Politechnika Lubelska Wydział Elektrotechniki i Informatyki Katedra Urządzeń Elektrycznych i TWN 20-618 Lublin, ul. Nadbystrzycka 38A www.kueitwn.pollub.pl LABORATORIUM INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ Podstawy
Bardziej szczegółowoFizyka 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 szczegółowoĆWICZENIE Nr 4 LABORATORIUM FIZYKI KRYSZTAŁÓW STAŁYCH. Badanie krawędzi absorpcji podstawowej w kryształach półprzewodników POLITECHNIKA ŁÓDZKA
POLITECHNIKA ŁÓDZKA INSTYTUT FIZYKI LABORATORIUM FIZYKI KRYSZTAŁÓW STAŁYCH ĆWICZENIE Nr 4 Badanie krawędzi absorpcji podstawowej w kryształach półprzewodników I. Cześć doświadczalna. 1. Uruchomić Spekol
Bardziej szczegółowoElektryczne własności ciał stałych
Elektryczne własności ciał stałych Izolatory (w temperaturze pokojowej) w praktyce - nie przewodzą prądu elektrycznego. Ich oporność jest b. duża. Np. diament ma oporność większą od miedzi 1024 razy Metale
Bardziej szczegółowoChemia nieorganiczna. Copyright 2000 by Harcourt, Inc. All rights reserved.
Chemia nieorganiczna 1. Układ okresowy metale i niemetale 2. Oddziaływania inter- i intramolekularne 3. Ciała stałe rodzaje sieci krystalicznych 4. Przewodnictwo ciał stałych Pierwiastki 1 1 H 3 Li 11
Bardziej szczegółowoTeoria pasmowa ciał stałych Zastosowanie półprzewodników
Teoria pasmowa ciał stałych Zastosowanie półprzewodników Model atomu Bohra Niels Bohr - 1915 elektrony krążą wokół jądra jądro jest zbudowane z: i) dodatnich protonów ii) neutralnych neutronów Liczba atomowa
Bardziej szczegółowoDr inż. Zbigniew Szklarski
Wykład : Ciało stałe Dr inż. Zbigniew Szklarski Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok.31 szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ 19.06.018 Wydział Informatyki, Elektroniki i 1 Struktura
Bardziej szczegółowoWzajemne relacje pomiędzy promieniowaniem a materią wynikają ze zjawisk związanych z oddziaływaniem promieniowania z materią. Do podstawowych zjawisk
Wzajemne relacje pomiędzy promieniowaniem a materią wynikają ze zjawisk związanych z oddziaływaniem promieniowania z materią. Do podstawowych zjawisk fizycznych tego rodzaju należą zjawiska odbicia i załamania
Bardziej szczegółowoDr inż. Zbigniew Szklarski
Wykład : Ciało stałe Dr inż. Zbigniew Szklarski Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok.31 szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ Struktura kryształu Ciała stałe o budowie bezpostaciowej
Bardziej szczegółowoElektryczne własności ciał stałych
Elektryczne własności ciał stałych Izolatory (w temperaturze pokojowej) w praktyce - nie przewodzą prądu elektrycznego. Ich oporność jest b. duża. Np. diament ma oporność większą od miedzi 1024 razy Metale
Bardziej szczegółowoWykład FIZYKA II. 14. Fizyka ciała stałego. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak
Wykład FIZYKA II 14. Fizyka ciała stałego Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak Instytut Fizyki Politechniki Wrocławskiej http://www.if.pwr.wroc.pl/~wozniak/ MATERIA SKONDENSOWANA Każdy pierwiastek bądź
Bardziej szczegółowoELEKTRONIKA I ENERGOELEKTRONIKA
ELEKTRONIKA I ENERGOELEKTRONIKA wykład 2 PÓŁPRZEWODNIKI luty 2008 - Lublin krzem u ej n o z r o w t rze i p o ytk d u pł m rze k Od m ik ro pr oc es or ET F S MO p rzy rząd Od p iasku do Ten wykład O CZYM
Bardziej szczegółowoMetody optyczne w badaniach półprzewodników Przykładami różnymi zilustrowane. Piotr Perlin Instytut Wysokich Ciśnień PAN
Metody optyczne w badaniach półprzewodników Przykładami różnymi zilustrowane Piotr Perlin Instytut Wysokich Ciśnień PAN Jak i czym scharakteryzować kryształ półprzewodnika Struktura dyfrakcja rentgenowska
Bardziej szczegółowoChemia nieorganiczna. Pierwiastki. niemetale Be. 27 Co. 28 Ni. 26 Fe. 29 Cu. 45 Rh. 44 Ru. 47 Ag. 46 Pd. 78 Pt. 76 Os.
Chemia nieorganiczna 1. Układ okresowy metale i niemetale 2. Oddziaływania inter- i intramolekularne 3. Ciała stałe rodzaje sieci krystalicznych 4. Przewodnictwo ciał stałych Copyright 2000 by Harcourt,
Bardziej szczegółowoelektryczne ciał stałych
Wykład 23: Przewodnictwo elektryczne ciał stałych Dr inż. Zbigniew Szklarski Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok.321 szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ 08.06.2017 1 2 Własności elektryczne
Bardziej szczegółowoIX. DIODY PÓŁPRZEWODNIKOWE Janusz Adamowski
IX. DIODY PÓŁPRZEWODNIKOWE Janusz Adamowski 1 1 Dioda na złączu p n Zgodnie z wynikami, otrzymanymi na poprzednim wykładzie, natężenie prądu I przepływającego przez złącze p n opisane jest wzorem Shockleya
Bardziej szczegółowoWykład IV. Dioda elektroluminescencyjna Laser półprzewodnikowy
Wykład IV Dioda elektroluminescencyjna Laser półprzewodnikowy Półprzewodniki - diagram pasmowy Kryształ Si, Ge, GaAs Struktura krystaliczna prowadzi do relacji dyspersji E(k). Krzywizna pasm decyduje o
Bardziej szczegółowoWprowadzenie do struktur niskowymiarowych
Wprowadzenie do struktur niskowymiarowych W litym krysztale ruch elektronów i dziur nie jest ograniczony przestrzennie. Struktury niskowymiarowe pozwalają na ograniczenie (częściowe lub całkowite) ruchu
Bardziej szczegółowoDr inż. Zbigniew Szklarski
Wykład : Ciało stałe Dr inż. Zbigniew Szklarski Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok.31 szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ 08.06.017 Wydział Informatyki, Elektroniki i 1 Struktura
Bardziej szczegółowoĆWICZENIE 39 WYZNACZANIE CHARAKTERYSTYKI DIODY PÓŁPRZEWODNIKOWEJ
Piotr Janas Zakład Fizyki, Uniwersytet Rolniczy Do użytku wewnętrznego ĆWICZENIE 39 WYZNACZANIE CHARAKTERYSTYKI DIODY PÓŁPRZEWODNIKOWEJ Kraków 2015 SPIS TREŚCI I. CZĘŚĆ TEORETYCZNA... 2 1. ELEMENTY PASMOWEJ
Bardziej szczegółowoS. Baran - Podstawy fizyki materii skondensowanej Wiązania chemiczne w ciałach stałych. Wiązania chemiczne w ciałach stałych
Wiązania chemiczne w ciałach stałych Wiązania chemiczne w ciałach stałych typ kowalencyjne jonowe metaliczne Van der Waalsa wodorowe siła* silne silne silne pochodzenie uwspólnienie e- (pary e-) przez
Bardziej szczegółowo