Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Полоса проводимости

    После возбуждения светом и образования электронов и дырок для уровня I более вероятен захват электрона из полосы проводимости, а для уровня II — захват дырки из валентной полосы. Люминесценция возникает в результате перехода электрона с уровня II на уровень I. Такая модель называется д о -норно-акцепторной ее применяют в ряде случаев для объяснения процессов люминесценции. В люминофоре 2п8-Си, согласно этой модели, медь создает акцепторный уровень, а хлор — донорный. [c.74]


    Чтобы лучше пояснить изучаемое явление, напомним, что в газах все молекулы совершают тепловые хаотические движения с некоторой средней скоростью, определяемой температурой. При атом все молекулы имеют разную скорость около этой средней скорости. Разброс значений скоростей тем больше, чем выше температура. Довольно аналогичная картина наблюдается для электронного газа в металлах, только здесь средняя скорость определяется не температурой, а энергией уровня Ферми, но величина разброса по-прежнему связана с температурой. Разброс здесь возможен потому, что имеются незаполненные уровни энергии в полосе, на которые могут попасть электроны при разрыхлении их положений в полосе проводимости за счет теплового возбуждения. [c.215]

    Рассмотренные выше полупроводники с узкой областью запрещенных значений энергии между валентной полосой и полосой проводимости являются так называемыми собственно полупроводниками. К ним, например, принадлежат германий и кремний. Однако существует класс веществ с гораздо более широким запрещенным интервалом, благодаря которому нет прямого переброса электронов из валентной полосы в полосу проводимости. И все же эти вещества относят к классу полупроводников (такие вещества даже более распространены, чем собственно полупроводники, и они находят очень широкое применение в современной технике). [c.216]

    Если в таком веществе имеется ничтожное количество примесных атомов (число примесных атомов должно быть очень мало, чтобы эти атомы не взаимодействовали между собой), то одноэлектронный спектр энергий вещества наряду с полосами будет иметь дискретные уровни энергии ( примесные уровни ). В частности, эти уровни могут оказаться в области запрещенного интервала энергии между валентной полосой и полосой проводимости. Эти уровни энергии могут быть как занятыми электронами, так и свободными. Полупроводниковые свойства возникают только в двух специальных случаях примесных уровней. [c.216]

    Если под полосой проводимости близко от нее расположен примесный уровень 2 на рис. 24516), занятый [c.216]

    Зонная структура объясняет фотопроводимость изоляторов при облучении ультрафиолетовым светом. Для возникновения фотопроводимости необходимо только, чтобы падающий свет обладал такой частотой V, при которой hv было бы по меньшей мере равно величине энергетической щели между потолком занятой зоны и низшей незанятой зоной. Тогда при поглощении света электроны перейдут в полосу проводимости, где они могут двигаться под воздействием электрического поля. [c.351]


    Так, при участии в элементарном акте катализа электронов полосы проводимости в стадийную схему войдут процессы генерации свободных электронов. [c.15]

    Пока образование и дальнейшее превращение заряженного переходного комплекса не нарушают частных электронных равновесий в твердом теле и на его поверхности и не требуют локализации на каких-то специальных элементах структуры или на дефектах определенного типа, равновесная концентрация переходных комплексов Х+ или Х не должна зависеть от пути их образования и совершенно не важно, какие формы, имеющиеся в полупроводнике — электроны валентной полосы, дырки этой полосы, электроны полосы проводимости и т. д., фактически пере- дают свой заряд частицам, образующим переходный комплекс, который может представлять заряженную молекулу, атом, продукт ассоциации и т. д. [c.17]

    Поверхность раздела между полупроводником и газом. Как упоминалось выше, перенос электрона между полупроводником и молекулой газа в процессе хемосорбции проявляется в изменении электрической проводимости полупроводника. Знак этого изменения непосредственно указывает на направление, в котором переносится электрон. Так, например, уменьшение проводимости п-полупровод-ника при хемосорбции свидетельствует о переносе электрона из полосы проводимости полупроводника к хемосорбированному газу. Уменьшение проводимости р-полупроводника указывает на перенос электрона от хемосорбированного газа к полупроводнику, поскольку такое изменение можно объяснить только уменьшением концентрации положительных дырок в заполненной зоне вследствие поступления электронов из внешнего источника. Хотя в обоих процессах электроны переносятся в противоположных направлениях, оба этих процесса сопровождаются обеднением полупроводника носителями тока. Поэтому оба процесса можно объединить и классифицировать в качестве примеров деплетивной хемосорбции. Применяя терми- [c.503]

    Аналогично БФ полосы проводимости включают только ЭО [c.83]

    Для алмаза зонная структура показана полностью. Для остальных кристаллов изображена только полоса проводимости и верхняя часть валентной полосы, В цепом ва.пентная зона 81 Ое и о -8п полностью аналогична валентной зоне алмаза. [c.86]

    Рассмотрим сначала, какие проблемы возникают при переходе от валентной полосы к структуре полосы проводимости (в рамках метода ЭО ЛКАО и приближения сильной связи). [c.125]

    В разд. 3.2.3 уже говорилось, что для исследования полосы проводимости можно использовать те же формулы (3.23)—(3.26) для законов дисперсии, что и для валентной полосы, но вместо параметров II т. п. в зависимость б(к) теперь необходимо подставить параметры а ), Ра Как следует из формул (3.48)— (3.51), различие между параметрами, отмеченными индексом (4-), п параметрами с индексом (—) заключается в знаках перед резонансными интегралами. Поэтому каждой формуле для разности уровней в валентной зоне соответствует аналогичная формула для зоны проводимости, отличаюш аяся, однако, от первой знаком резонансных слагаемых. Так, формуле [c.125]

    Аналогичные соображения былн высказаны Швабом [268] и Миньоле [256], Поскольку полоса проводимости принадлежит ко всей совокупности электронов проводимости металла, маловероятно, чтобы подобные сильные изменения теплот хемосорбции вызывались переходом электронов на разрешенные уровни или уходом с заполненных уровней в процессе их освобождения или захвата при образовании химических связей на поверхности металла. Именно по этой причине Темкиным [276] было введено представление о поверхностном электронном газе. Он шредполагает, что у поверхности металла существует двумерный электронный газ, который ведет себя совершенно независимо от нормального трехмерного электронного газа. Исходя из того, что этот двумерный электронный газ подчиняется тому же принципу запрета и обладает тем же статистическим распределением, что и нормальный трехмерный газ, Темкин выводит следующее выражение для is.Q . [c.144]

    У полупроводников спектр энергии аналогичный изоляторам. Только между валентной полосой и полосой проводимости интервал эпергии невелик (порядка 1 эв например, у типичных полупроводников, германия и кремния, он составляет 0,7 и 1,15 эв соот-ветствепно). [c.214]

    В отличие от полуторных сульфидов сульфиды ЬПз34 имеют Значительную проводимость. Это должно подтверждать то, что часть электронов не участвует в образовании химической связи и оставляет полосу проводимости. Сульфиды цериевой группы синечерного цвета проявляют заметную летучесть в вакууме при 2100° С, причем сульфид самария превосходит в этом остальные соединения. [c.35]

    С2О4 будут выше по сравнению с уровнями анионов, находяшихся в нормальных узлах решетки. В результате этого поверхностные и меж-узельные анионы С2О4 могут легче отдавать свои электроны в полосу проводимости полупроводника, а затем металла — процесс, который, возможно, совершается в две стадии  [c.296]

    Из трех перечисленных процессов определяющим скорость является процесс 2, так как расстояние между уровнями валентных электронов и нижней границей полосы проводимости составляет у полупроводников от десятых до нескольких электроновольт (см., например, [14]). Энергия, необходимая для этого процесса, может быть понижена в результате контакта с проводником или полу< проводником с достаточно большой рабо" той выхода электронов (контактным потенциалом). Соотношения, имеющие место на контакте, изображены на рис. 8. Происходящее здесь изменение концентрации электронов в валентной полосе является результатом более Н1йких уровней электронного газа в металле или полупроводниковом твердом продукте по сравнению с исходным твердым веществом. Толщина слоя, обедненного электронами, составляет [15] [c.296]


    В первую группу каталитических процессов он включил реакции глубокого окисления органических веществ, разложения нестойких кислородсодержащих соединений в твердой и газовой фазах, гидрирование и дегидрирование углеводородов, ароматизацию углеводородов. Все эти реакции он объединил потому, что В их. механизме существенную роль играют электронные переходы и что они катализируются твердыми телами, обладающими легко возбудимыми электронами или электронами, легко переходящими в полосу проводимости . К числу такого рода катализаторов он отнес интенсивно окрашенные в видимой части спектра (или близкой ультрафиолетовой части) окислы, сульфиды и другие соли, а также металлы, обладающие интенсивным поглощением в видимой части ипектра. Отсюда была [c.212]

    Бее сказанное в гл. 1 по поводу связи между ЭО и одноэлектронными свойствами также остается справедливым и для твердого тела, за исключением более специальной терминологии. Так, вместо величин < > и < е - > здесь фигурируют средний уровень валентной полосы < е > и средний уровень полосы проводимости < е >, котот ые определяются соотношениями  [c.82]

    В этой главе мы приступим к систематическому исследованию зависимости между структурой полос и характером химической связи для ряда наиболее распространенных кристаллов в соответствии с задачами, сформулированными во введении. Такое исследование естественно начать с простейшего случая чисто ковалентных 1 ристаллов с решеткой алмаза, к которым относятся алмаз, 81, Се и а-Зп (серое олово). При этом мы отдельно рассмотрим валентную зону. Структура валентной зоны довольно нечувствительна к индивидуальным особенностям химической связи в кристаллах различных элементов IV группы, что позволяет описать валентную полосу более простыми средствами. Подобный подход позволит выработать предварительную точку зрения, на основе которой в следуюш,ей главе будет исследован ряд более тонких проблем, связанных со структурой полосы проводимости и полной зонпой структурой. Простой способ описания валентной ио.лосы представляет также вполне самостоятельный интерес, поскольку для интерпретации большого круга экспериментальных данных но рентгеновской и реитге1. оэлектронной снектроскопии достаточно зиать структуру ДНИ ., этой полосы. [c.84]

    Как уже говорилось в разд. 2.0.2, истинные блоховские функции + (к г), -ф (к I г) для каждой из этих полос, т. е. собственные функции эффективного одноэлектропного гамильтонияна кристалла Н, унитарно эквивалентны соответствующим ЭО — связывающим или разрыхляющим. Поэтому такие блоховские функции валентной полосы линейно выражаются только через базисные блоховские функции (к г), в то время как истинные блоховские функции для полосы проводимости — только через базисные блоховские функции г 5 к г)  [c.88]

    Поэтому для полосы проводимости в алмазе и кремнии одновременно долж1 ы выполняться неравенства  [c.94]

    Для германия необходимо несколько изменить спосчб сопоставления теории с опытом. Хотя для германия теоретическое значение АЕр также определяется формулой (3.96), эксперг Д1ентальное значение АЕр (Ое)эксп Уже не может б].1 гь вычислено по формуле (3.106), так как для кристалла Ое абсолютный минимум полосы проводимости находится не на прямой Д, а в точке Ь. Таким образом, в этом случае вместо АЕр следует взять теоретическое значение 8Ер и сравнивать его с соответствуюш,им экспери (внтальным значением [c.111]

    Как отмечалось в разд. 2.6.1, метод ЭО JIPIAO пе эквпвалептен полностьк-М Тоду сильной связи ввиду неполной ортогопальности ЭО ср /+ илп ф /" . Здесь, д также в разд. 4.3.5 мы рассмотри. , как изменяется картина зонной структуры ковалентных кристаллов нри переходе от метода ЭО ЛКАО к методу ЛКАО [163], Предварительно мы выпишем ряд общих формул, которые понадобятся также три изучении полосы проводимости. При этом для сопоставления с методом ЭГ ЛКАО мы будем пользоваться вместо базиса из атомных функций эквивалентным базисом из связывающих и разрыхляющих ЭО. [c.118]

    Исследовав валентную зону, мы можем теперь приступить к изучению полосы проводимости и полной зоппой структуры кристаллов с решеткой алмаза. При атом, как мы увидим, в связи со специфическими свойствами полосы проводимости нужно будет перейти от упрош енного к полному варианту теории, а также более тш а-тельпо исследовать характер химической связи в соединениях элементов IV группы. [c.125]

    Упомянутое выше различие в знаках резонансных слагаемых является существенным в двух отношениях. Нетрудно заметить, что в формулах типа (4.1), (4.3) правые части являются суммами двух величин с одинаковыми знакалги (резонатхсные интегралы отрицательны). Поэтому схема расположения уровней в валентной зоне в своих существенных чертах практически не зависит от численных значений соответствующих матричных элементов и сохраняется практически в любом приближении. Напротив, структура полосы проводимости, как видно, например, из формул (4.2), (4.4), определяется разностями двух величин (притом одного и того же порядка см. ниже) и, следовательно, гораздо более чувствительна к выбору приближения. Поэтому при описании полосы проводимости и полной зонной структуры следует отказаться от упрощенного варианта теории (разд. 3.3.2) и ввести в рассмотрение все три типа резонансных интегралов р,,, и Ррр. [c.126]

    Существенно, что изменение структуры полосы проводимости, а вместе с ней и полной зонной структуры в ряду С—81—Ое — (х-8п имеет вполне закономерный характер. Эта эволюция зонной структуры хорошо видпа из того же рис. 3.2 и может быть описана следующим образом. [c.127]


Смотреть страницы где упоминается термин Полоса проводимости: [c.521]    [c.141]    [c.215]    [c.217]    [c.521]    [c.155]    [c.15]    [c.16]    [c.236]    [c.237]    [c.339]    [c.376]    [c.73]    [c.86]    [c.93]    [c.93]    [c.94]    [c.119]    [c.126]    [c.126]    [c.127]    [c.127]    [c.127]   
Электроника (1954) -- [ c.45 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Проводимость

Распределение валентных электронов металла в полосе проводимости. Вычисление функции



© 2025 chem21.info Реклама на сайте