Студопедия

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)

Адсорбция газов на окислах

Согласно электронной теории при адсорбции происходит взаимодействие частицы с электронами или дырками в полупроводниках. Адсорбция газов на окислах хеморбируется следующими моментами:

1. сопровождается заряжением поверхности при образовании прочной формы хемосорбции.

О2 → О2-- (2О-) – газ акцептор электронов.

Н2 → Н2+ – газ – донор электронов.

СО → СО+ – газ донор электронов.

2. Скорость адсорбции очень быстро уменьшается при увеличении покрытия. Адсорбция прекращается при степенях покрытия ≈ 10 %.

Рассмотрим адсорбцию частицы – донора электронов на поверхности полупроводника:

Д

 

____ Д+ _______

 

Теплота адсорбции будет:

 

Мы берем нейтральную частицу и отнимаем у нее электрон (затрачиваем энергию ; J – потенциал ионизации, φ – работа выхода электрона (φ выигрывается при вводе электрона в полупроводник),

W – энергия взаимодействия положительного иона с поверхностью, W выигрывается, когда мы садим частицу на поверхность.

J – зависит от свойств газа (адсорбата),

φ – зависит от свойств адсорбента,

W – зависит и от свойств адсорбата и адсорбента.

 

Рассмотрим адсорбцию акцептора электронов

А

 

____ А- _______

 

К А присоединяется электрон, φ проигрывается за счет того, что электрон надо вытащить из твердого тела:

Z – сродство к электрону,

W – энергия взаимодействия иона с поверхностью.

Адсорбированная частица на поверхности в зонной модели изображается локальным уровнем:

__________________

Зона проводимости

__________________

 

----------------------------

__________________ F

---------------------------

__________________

Валентная зона

__________________

 

 


Между теплотами адсорбции газа донора и акцептора и положением уровня Ферми F существует связь.

При этом адсорбции мы не рассматриваем изменения, происходящие в энергетических зонах. Рассмотрим адсорбцию газов –акцепторов:

А-

А-

А-

А- __________________________ F

А-

А-

А-

А- ________________ расстояние от поверхности кристалла

Вблизи поверхности образуется область с повышенным отрицательным зарядом по отношению ко всему кристаллу. Отрицательно заряженная область мешает электрону выйти с поверхности. На поверхности или вблизи кристалла уровень Ферми F должен быть искривлен и работа выхода электронов возрастает. Рассмотрим адсорбцию газов – доноров:

Д+

Д+

Д+ __________________________ F

Д+

Д+

Д+

Д+________________ расстояние от поверхности кристалла

 

Из-за избытка положительного заряда работа выхода электронов уменьшается.

 

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Адсорбционные и каталитические свойства полупроводников | Размещение, устройство и монтаж элементов систем водяного отопления
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 406; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.011 сек.