Змішане розсіяння

Величина дрейфового руху.

В такому випадку густина струму буде задаватися тільки дрейфовою складовою руху. Траєкторія руху носіїв заряду визначається механізмами взаємодії носія заряду із низкою впливів.

Рис 4.

· Розсіяння може бути на фононах.

· Розсіювання на домішках(нейтральна і іонізована домішка).

· Розсіяння на структурних дефектах (в основному на вакансіях і дислокаціях).

Кількісною характеристикою розсіяння є довжина вільного пробігу, або середній час між зіткненнями. При чому це час релаксації.

(ф20)

Оскільки він характеризує затухання коливань при виключенні зовнішнього поля. Для опису електропровідності потрібно знати величину питомої електропровідності, яка характеризується рухливістю та часом релаксації. А цей зв'язок характеризується механізмами розсіяння.

Розглянемо залежність

(ф21)

В області високих температур електронне розсіяння відбувається в основному на фононах. В неполярних кристалах розсіяння відбувається на акустичних фононах.

Довжина вільного пробігу є обернено пропорційна від концентрації фононів. Оскільки в високому об’ємі є пропорційна

(ф22)

Вираз для електропровідності підставити то ми побачимо, що рухливість носіїв заряду це величина, яка рівна

(ф23)

для не виродженого електронного газу рухливість пропорційна

(ф24)

для виродженого

(ф25)

В області низьких температур домінують процеси пов’язані із розсіюванням іонізованими домішками. Це розсіяння призводить до збільшення хаотичності руху. Чим більша швидкість і чим більший питомий заряд електрона і чим більша ефективна маса носія заряду, тим більший кут розсіяння і як наслідок, тим менша довжина вільного пробігу. В реальних кристалах при температурах їх експлуатації одночасно домінують декілька механізмів, тому у кристалах є змішане розсіяння. Реально кристал задає змішане розсіяння.

Дата добавления: 2015-05-08