Fyzika kondenzovaného stavu 7. prezentace
Fermiho energie některých kovů Fermiho energie / eV lithium 4,72 sodík 3,12 hliník 11,8 draslík 2,14 cesium 1,53 měď 7,04 zinek 11,0 stříbro 5,51 zlato 5,54
Pásový diagram izolantu a polovodiče orientačně: Eg < 3 eV – polovodič Eg > 3 eV – izolant efektivní hmotnost díry efektivní hmotnost elektronu
Fázová a grupová rychlost
Poměry m*/m na Fermiho ploše pro některé kovy lithium (Li) 1,2 berylium (Be) 1,6 sodík (Na) hliník (Al) 0,97 kobalt (Co) 14 nikl (Ni) 28 měď (Cu) 1,01 zinek (Zn) 0,85 stříbro (Ag) 0,99 platina (Pt) 13
Rovinná reprezentace polovodičového krystalu (Si) vlastní polovodič polovodič n polovodič p
Příměsové polovodiče typ P typ N donory – 5 valenčních elektronů (arsen, fosfor,…) akceptory – 3 valenční elektrony (bór, hliník)
„Metalurgický“ přechod PN Vobecký J., Záhlava V.: ELEKTRONIKA součástky a obvody, principy a příklady. Grada, Praha 2001.
Dynamická rovnováha na PN přechodu Vobecký J., Záhlava V.: ELEKTRONIKA součástky a obvody, principy a příklady. Grada, Praha 2001.
Pásový diagram p-n přechodu
Schockleyova rovnice polovodičové diody J – proudová hustota U – napětí na diodě Dn, Dp – difúzní koeficient elektronů, děr Ln, Lp – difúzní délka NA, ND – koncentrace akceptorů, donorů J0 - saturační proudová hustota
Tranzistor 1947 – W. Schockley, J. Bardeen, W.H. Brattain (Nobelova cena 1956)