Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

PaedDr. Jozef Beňuška VLASTNÍ POLOVODIČE aneb Je-li materiál polovodič, vede proud?

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "PaedDr. Jozef Beňuška VLASTNÍ POLOVODIČE aneb Je-li materiál polovodič, vede proud?"— Transkript prezentace:

1 PaedDr. Jozef Beňuška VLASTNÍ POLOVODIČE aneb Je-li materiál polovodič, vede proud?

2 Z hlediska vedení elektrického proudu rozdělujeme látky na: 1. vodiče kovy (  =10 -6 .m), elektrolyty  =10 -2 .m), 3. polovodiče (  =10 -2 .m až 10 9 .m) Si, Ge, C, Se, Te, PbS, hemoglobin, chlorofyl .m 10 9 .m 2. izolanty bakelit, sklo (  =10 9 .m)

3 Závislost měrného elektrického odporu (rezistivity) na teplotě V kovech se zvyšující se teplotou kmitající částice mřížky víc překážejí pohybu elektronů. kov

4 V polovodičích se zvyšující teplotou se zvětšuje hustota volných elektronů. polovodič Závislost měrného elektrického odporu (rezistivity) na teplotě kov

5 Termistor Termistor je polovodičová součástka, která má velkou teplotní závislost elektrického odporu. + - A I t

6 Vodiče - kovy, obsahují velké množství volných elektronů uvolněných z valenčních sfér elektronových obalů. Izolanty - neobsahují téměř žádné volné elektrony, téměř všechny elektrony jsou vázány k jádru.

7 Atomy Si a Ge mají ve valenční vrstvě 4 elektrony. Atomy se snaží seskupovat do krystalové mřížky tak, aby ve valenční vrstvě měly 8 elektronů. + + Atom křemíku Atom germania

8 Každý atom je vázán se 4 sousedními atomy pomocí 4 vlastních valenčních elektronů a 4 valenčních elektronů, z nichž každý patří jednomu sousednímu atomu. Si Krystalová mřížka křemíku

9 Si Všechny valenční elektrony se podílejí na vazbě, v krysta- lové mřížce nejsou volné elektrony - křemík je izolant. Platí při nízkých teplotách a u chemicky čistého křemíku. Krystalová mřížka křemíku

10 Si Krystalová mřížka křemíku při vyšších teplotách Kmity atomů vyvolají porušení vazeb, některé valenční elektrony se uvolní a vznikají volné elektrony. Uvolněním elektronů z vazby se z křemíku stává vodič.

11 Si Uvolněním elektronů z vazby vznikne v mřížce prázdné místo - díra. Díra je místo s kladným nábojem, který získá z přebytku kladných nábojů atomového jádra Krystalová mřížka křemíku při vyšších teplotách

12 Si Vznik (generace) párů volný elektron - díra Krystalová mřížka křemíku při vyšších teplotách

13 Si + Jestliže některý z valenčních elektronů sousedních vazeb přeskočí na místo porušené vazby, díra zanikne. Zánik (rekombinace) párů volný elektron - díra + + Krystalová mřížka křemíku při vyšších teplotách

14 Si + Zdánlivý pohyb děr po krystalu polovodiče Některý z valenčních elektronů neporušených sousedních vazeb přeskočí na místo vazby porušené. Současně se objeví díra na jiném místě

15 Počet volných elektronů v polovodičích můžeme zvyšovat zahříváním. Hustota volných elektronů a děr v čistém křemíku při běžné teplotě  d =  e = 6, m -3 Připojíme-li ke krystalu křemíku stejnosměrné napětí, začne obvodem procházet proud. Tato vodivost čistých polovodičů se nazývá vlastní vodivost polovodičů. Látky s touto vodivostí nazýváme vlastní polovodiče.

16

17 V polovodičích se zvyšující teplotou se: a) zvětšuje hustota volných elektronů, b) zmenšuje hustota volných elektronů, c) nemění hustota volných elektronů, d) nemění jejich měrný elektrický odpor. Test 1

18 Pod pojmem generace rozumíme: a) vznik volných děr, b) vznik volných elektronů, c) vznik párů volný elektron – díra, d) zánik párů volný elektron – díra. Test 2

19 3 Pod pojmem rekombinace rozumíme: a) zánik volných děr, b) zánik volných elektronů, c) zánik párů volný elektron – díra, d) vznik párů volný elektron – díra.


Stáhnout ppt "PaedDr. Jozef Beňuška VLASTNÍ POLOVODIČE aneb Je-li materiál polovodič, vede proud?"

Podobné prezentace


Reklamy Google