КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Дрейфовые и диффузионные токи в полупроводнике
Электрическим током называется направленное движение электрических зарядов, которые называются носителями тока (или просто носителями). В полупроводниках носителями являются электроны и дырки. В общем случае направленное перемещение носителей в полупроводнике может происходить - за счет наличия электрического поля, напряженность которого Е, - за счет наличия градиента концентрации носителей по длине полупроводника. В первом случае ток называется дрейфовым, а во втором -диффузионным. В качестве удельной характеристики тока обычно используют плотность тока J. I – сила тока, S – площадь сечения. В общем случае полная плотность тока в полупроводнике равна сумме плотностей компонент тока:
Величина плотности дрейфового тока зависит от скорости перемещения носителей заряда в полупроводнике Подвижность электронов выше, чем дырок, поэтому при одинаковой плотности электронов и дырок (например, собственный полупроводник) электронный ток дрейфовый больше дырочного. Полная электропроводность, вызванная дрейфовой составляющей тока Диффузионные потоки всегда связаны с наличием градиента концентрации. Это же относится к носителям тока. Концентрация носителей тока связана с уровнем Ферми. Поэтому для нахождения диффузионных составляющих тока необходимо использовать градиент уровня Ферми (или химического потенциала). Знак минус учитывает то, что движение носителей как электронов, так и дырок, всегда направлено в сторону уменьшения концентрации, а знак заряда у них разный. Сравнивая составляющие дрейфовой и диффузионной плотностей токов, можно сделать вывод, что дрейфовый ток зависит от величины концентрации, а диффузионный только от их градиента. Полная плотность тока в полупроводнике
Дата добавления: 2014-01-15; Просмотров: 3208; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |