Билет№17

Наиболее отчетливо полупровод­ники отличаются от проводников ха­рактером зависимости электропрово­димости от температуры. Измерения показывают, что у ряда элементов (кремний, германий, селен и др.) удель­ное сопротивление с увеличением температуры не растет, как у метал­лов, а наоборот, чрезвычайно резко уменьшается. Такие вещества и назы­вают полупроводниками. Обращайтесь в нашу компанию https://piter-gruzoperevozki.ru/ - грузовые перевозки по России.

Дырочная проводимость.

При разрыве связи образуется вакантное место с недостающим электроном. Его называют дыркой. В дырке име­ется избыточный положительный за­ряд по сравнению с остальными. Один из электронов, обеспечивающих связь

атомов, перескакивает на место об­разовавшейся дырки и восстанавли­вает здесь парноэлектронную связь, а там, откуда перескочил этот элект­рон, образуется новая дырка. Таким образом, дырка может перемещаться по всему кристаллу.

По­лупроводники обладают не только электронной, но и дырочной прово­димостью-

собственной проводи­мостью полупроводников.

Собственная проводимость полу­проводников обычно невелика, так как мало число свободных электро­нов. Число свободных электро­нов составляет примерно о у деся­тимиллиардную часть от общего чис­ла атомов.

Существенная особенность полу­проводников состоит в том, что в них при наличии примесей наряду с соб­ственной проводимостью возникает дополнительная — примесная прово­димость. Изменяя концентрацию примеси, можно значительно изме­нять число носителей заряда того или иного знака. Благодаря этому можно создавать полупроводники с преимущественной концентрацией либо отрицательно, либо положи­тельно заряженных носителей.

Применение:

Полупроводниковый диод –

применяется для выпрямления электрического тока в радиосхемах. В p-n переходе носители заряда образуются при введении в кристалл акцепторной или донорской примеси. Здесь отпадает необходимость использования источника энергии для получения свободных носителей заряда. Экономия энергии получается значительной. Полупроводниковые выпрямители более миниатюрны, чем электронные лампы. Радиоустройства на полупроводниках намного компактнее. Полупроводниковые элементы используются на искусственных спутниках Земли, космических кораблях, электронно-вычислительных машинах. Полупроводниковые диоды изготовляют из германия, кремния, селена и др. веществ. Они обладают высокой надежностью и имеют большой срок службы, но ограничены интервалом температур от –70 до 125 градусов С.

Транзисторы.

Заменяют электронные лампы во многих электрических цепях научной, промышленной и бытовой аппаратуры. Портативные радиоприемники, использующие такие приборы, в обиходе называют транзисторами. Преимущество : отсутствие накаленного катода, потребляющего значительную мощность и требующего времени для его разогрева. Транзисторы в десятки и сотни раз меньше по размерам и массе, чем электронные лампы. Работают при более низких напряжениях. Недостатки те же, что и у полупроводниковых диодов.

Термисторы.

Один из самых простых полупроводниковых приборов. Выпускаются в виде стержней, трубок, дисков, шайб и бусинок размером от микрометров до нескольких сантиметров. Термисторы применяются для дистанционного измерения температуры, противопожарной сигнализации и т.д. Диапазон измеряемых температур большинства термисторов лежит от 170 до 570 К. Существуют термисторы для измерения очень высоких до1300 и очень низких 4-80 К температур.

Фоторезисторы (фотосопротивления).

Электрическая проводимость полупроводников повышается не только при нагревании, но и при освещении. Данный эффект наблюдается и при неизменной температуре. Фоторезисторы - приборы, в которых используют фотоэлектрический эффект в полупроводниках. Миниатюрность и высокая чувствительность фоторезисторов позволяют использовать их в самых различных областях науки и техники для регистрации и измерения слабых световых потоков. С помощью фоторезисторов определяют качество поверхностей, контролируют размеры изделий и т.д.

О проекте

Мы создали этот проект для людей, которых интересует наука физика. Материалы на сайте представлены интересно и понятно.

Новые статьи

Солнечная энергия
Ведущим экологически чистым источником энергии является Солнце.
Энергия ветра
По оценке Всемирной метеорологической организации запасы энергии ветра в мире составляют 170 трлн кВт·ч в год.