Петербургский Государственный Университет
Путей Сообщений
Отчет по лабораторной работе № 228
Выполнил: студент группы АТС-711
Поджаров В.В.
Проверил: Ушаков А.С.
Санкт – Петербург
2007
Краткое теоретическое введение:
Полупроводниками называют вещества, электропроводность которых при комнатной температуре имеет промежуточное значение между электропроводностью металлов и диэлектриков. Отличительной особенностью полупроводников является сильная зависимость их электропроводности от наличия или отсутствия примесных атомов в полупроводнике, а так же от внешних воздействий на него (нагревания, освещения и др.).
Если полупроводник включить в цепь источника ЭДС, то через него будет протекать электрический ток. Его плотность:
где q – элементарный заряд; n и p – концентрации электронов в зоне проводимости и дырок в валентной зоне соответственно; и - их подвижность (средняя скорость направленного движения заряда при единичной напряженности электрического поля); Е – напряженность электрического поля.
Удельная электропроводность вещества определяется соотношением:
а зависит от концентрации свободных электронов n и дырок p. В собственных полупроводниках электроны и дырки рождаются попарно и таким образом, n = p. C повышением температуры количество свободных носителей заряда увеличивается, вызывая возрастание электропроводности по закону:
Удельное электрическое сопротивление , поэтому электрическое сопротивление полупроводника при нагревании уменьшается:
где величина соответствует сопротивлению полупроводника при высокой температуре, когда энергия теплового возбуждения столь велика, что переход из валентной зоны в зону проводимости у электронов осуществляется совершенно свободно: . При этом электроны равновероятно заполняют как валентную зону, так и зону проводимости.
Цель работы:
Исследование температурных зависимостей собственной электропроводности полупроводников.
Схема установки:
Приборы: вольтметр
миллиамперметр
Формулы:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.