Полупроводники дырочные типа

Дефекты структур кристаллов также влияют на электрическую проводимость полупроводников, обычно вызывая дырочную проводимость. В зависимости от преобладания того или иного вида проводимости различают полупроводники /г-типа и полупроводники р-типа. [c.118]

Полупроводники р-типа (дырочная проводимость) [c.38]

Согласно [37], вюстит является полупроводником дырочного типа. Так как при его плавлении величина х не меняется скачком, то, вероятно, тот же механизм [c.183]

Рассмотренное строение двойного слоя характерно для собственных полупроводников, в которых нет ни объемных примесей (добавок), ни так называемых поверхностных состояний, обусловленных чаще всего адсорбцией чужеродных атомов. Часто полупроводник в качестве примеси содержит атомы такого вещества, благодаря которому резко увеличивается число свободных электронов п. Такие добавки называются донорами электронов. Для германия такой добавкой служит мышьяк. Поскольку произведение пр в присутствии доноров электронов остается постоянным [уравнение (28.3)1, то увеличение п приводит к соответствующему уменьшению числа дырок р--=К 1п. Поэтому проводимость таких примесных полупроводников п-типа осуществляется в основном за счет свободных электронов в зоне проводимости. Если же атомы примеси резко увеличивают число дырок в валентной зоне, то растет дырочная проводимость и соответственно уменьшается число свободных электронов п = Кз/р- Такого рода примеси называются акцепторами электронов, а полупроводники с дырочной проводимостью — полупроводниками /7-типа. Акцепторами электрона для германия служат атомы галлия. В присутствии примесей соотношение (28.2) в объеме полупроводника уже не остается справедливым. Вместо него следует записать [c.141]

Гидрирование этилена на дырочном полупроводнике (р-типа) можно изобразить схемой [c.456]

Примесные полупроводники р-типа (рис. А.62, е). Внесение примесных атомов, способных быть акцепторами электронов, приводит к тому, что примесные энергетические термы находятся несколько выше валентной зоны О. Вследствие переноса электронов из валентной зоны на уровни атомов-акцепторов в валентной зоне становится возможной дырочная проводимость . (Комбинации германиевых и кремниевых полупроводников с р- и л-проводимостью применяются в транзисторах.) [c.143]

Электрические свойства большинства полупроводящих веществ объясняются тем, что число электронов в кристаллической решетке не равно числу дырок. Такое состояние достигается введением примесей легированием). Примесь, атомы которой в кристаллической решетке основного вещества отдают электроны, называется донорной. У полупроводников с донор-ными примесями пЗ>р, и они относятся к полупроводникам п-типа, т. е. с электронной проводимостью. Примесь, атомы которой захватывают электроны от атомов основного вещества, называется акцепторной. У полупроводников с акцепторными примесями р п, и они являются полупроводниками р-типа с дырочной проводимостью. Характер проводимости, достигаемый легированием, можно предсказать сравнением обычных валентных состояний атомов примеси и основного вещества. Если валентность атомов примеси выше валентности основного вещества, то атомы примеси отдают электроны, л>р и примесь донор-ная. Если же валентность атомов примеси ниже, то ее атомы захватывают электроны, р >п и примесь акцепторная. Легирование всегда повышает проводимость полупроводника. [c.186]

Применение ударных волн, с помощью которых в изученных оксидах были достигнуты давления от 9 до 30 ГПа, дало значительное повышение каталитической активности на 2...3 порядка. Существенным является то, что такой эффект имел место для оксидов титана и цинка, которые представляют собой полупроводники с электронным типом проводимости. Обработка ударным сжатием монооксида никеля, который является полупроводником с дырочным типом проводимости, показала, что каталитическая активность его осталась неизменной. Возможно, что усиление каталитической активности указанных оксидов объясняется частичным их восста- [c.218]

Проводимость полупроводников может быть обусловлена нарушением идеальной периодичности кристаллической решетки, например, за счет примесных атомов постороннего вещества, у которого зона проводимости совпадает с запрещенной зоной основного вещества. При этом если атомы примеси отдают свои электроны, то они попадают только в зону проводимости (рис. П1.35, а). Примеси такого типа называются донорами, а сам кристалл называется полупроводником /г-типа. Когда атомы примеси обладают электроно-акцептор-ными свойствами, они захватывают электроны из заполненной зоны, где образуются пустые места, или дырки, куда и попадают электроны проводимости (рис. П1.35, б). Такое вещество называется полупроводником дырочного, или р-типа. [c.203]

Полупроводниковыми свойствами помимо элементарных веществ отличаются также некоторые простые соединения, а именно оксиды, сульфиды, селениды, фосфиды, аренды и т. п. соединения некоторых металлов. В этом случае на характер полупроводимости влияет отступление от стехиометрических соотношений в составе соединения. Так, например, избыток металла придает соединению электронную проводимость, а, наоборот, недостаток металла — дырочную проводимость. Так, регулируя состав соединения, можно получить полупроводники п-типа (с преобладанием электронной проводимости) и р-типа (с преобладанием дырочной проводимости). [c.206]

При сочетании двух полупроводников разного типа — электронного (/ на рис. 111-66) и дырочного (//)—возникает униполярная проводимость система пропускает электрический ток (т. е. поток электронов) в одном направлении и не пропускает его в обратном. Подача напряжения (е) на схеме рис. 111-66 слева сближает [c.113]

Электронную проводимость можно создать или увеличить искусственным путем — введением примесных атомов других элементов в основное вещество. Этот процесс называется легированием полупроводника. Например, полупроводниковые свойства кремния (атом которого имеет 4 валентных электрона) можно улучшить введением в кристалл примесных атомов бора (3 валентных электрона) или фосфора (5 валентных электронов). Каждый атом Р вводит в кристаллическую решетку кремния одии избыточный валентный электрон, а каждый атом В как бы выводит один электрон. Недостаток одного электрона соответствует так называемой положительно заряженной дырке . Это показано па рис, 55. Дырки ведут себя так. как если бы на их месте находились электроны, но положительно заряженные. Атомы фосфора обеспечивают дополнительную электронную проводимость, и в результате образуется полупроводник и-тнпа атомы бора создают дырочную проводимость, характерную для полупроводника р-типа. [c.149]

До самого последнего времени в литературе отсутствовали сведения о каталитических свойствах германия как простого тела. По-видимому, это было следствием широко распространенной концепции, приписывающей решающую роль в каталитическом действии твердых тел при реакциях окислительно-восстановительного типа наличию в кристаллической решетке атомов с незаполненными /-оболочками. В свете новых воззрений, связывающих каталитические свойства с полупроводниковыми, указанный вывод теряет свою категоричность. Это обусловило интерес к изучению каталитических свойств германия (Ое) —типичного полупроводника, не содержащего -уровней. Особый интерес вызывает Ое в связи с не менее важным вопросом о роли знака заряда носителей тока в полупроводнике для гетерогеннокаталитических окислительновосстановительных реакций, вследствие возможности получать образцы как с электронным, так и с дырочным типом проводимости. [c.102]

Между каталитической активностью полупроводника и его электропроводностью имеется определенная связь, которая может быть симбатной и антибатной, что зависит от рода полупроводника и типа реакции. Симбатной она является в случае реакций, скорость которых тем больше, чем выше уровень Ферми ( акцепторные реакции ), протекающих на полупроводниках с электронной или дырочной проводимостью. Симбатной она будет также и в случае реакций, скорость которых понижается с повышением уровня Ферми ( донорные реакции ) и которые протекают на полупроводниках с п- или р-проводимостью. Во всех других случаях эта связь будет антибатной (Волькенштейн [192], Гарнер [182], Вагнер, Хауффе [153], Боресков [178]). [c.248]

В табл. 22 приведены некоторые данные о полупроводниковых свойствах соединений этой группы. Халькогениды галлия — полупроводники дырочного типа с очень ма.чой подвижностью носителей тока. Электросопротивление GaS достигает 10 °—10 ом-см, оно ниже у GaSe и GaTe в соответствии с увеличением металлического характера связи, что такн е обусловливает падение ширины за- [c.184]

В литературе имеются немногочисленные данные о влиянии на каталитическую активность оказываемом сжатием катализаторов ударной волной. Недавно С. С. Бацанов и Г. К- Боресков с соавторами [40] сообщили весьма интересные сведения о повышении каталитической активности некоторых окислов металлов в реакции окисления окиси углерода. В этих опытах ударное давление составляло от 90 до 330 кбар. В этих условиях было достигнуто устойчивое увеличение каталитической активности на 2—3 порядка, причем указанный эффект наблюдался у катализаторов — окислов с электронным типом проводимости (TiOa, ВаТЮз, ZnO — чистых и с некоторыми добавками). Увеличение активности происходило преимущественно за счет уменьшения энергии активации. Следует отметить, что каталитическая активность закиси никеля, являющейся полупроводником дырочного типа, практически не изменилась. [c.168]

Полупроводниковые свойства теллурида висмута близки к свойствам халькогенидов свинца. Однако по механизму изменения типа проводимости теллурид висмута ведет себя противоположно халькогени-дам свинца. На рис. 94 приведена зависимость концентрации носителей тока в твердой фазе BigTeg от состава жидкой фазы. Принципиальная разница между теллуридом висмута и сульфидом свинца видна при сравнении рис. 94 и 90, б. В сульфиде свинца избыточные против стехиометрии атомы серы переводят PbS в полупроводник дырочного типа. Значит, механизм влияния сверхстехиометричных атомов на тип проводимости у этих веществ различен. [c.196]

При наличии В полупроводниковых материалах примесей соотношение числа электронов и дырок может изменяться, т. е. может усиливаться или дь[рочная, или электронная проводимость. Предположим, что в кристалле кремния в качестве нримсси имеются атом[,1 мьпиьяка (4.s 4p ), При образовании связей с окружаю1и,ими атомами кремния As Sp ) атомы мышьяка используют четыре своих электрона. Пятый же электрон сравнительно легко возбуждается и переходит в зону проводимости. Таким образом, примесь мышьяка усиливает у кремния электронную проводимость. Наоборот, введение в кристалл кремния атомов бора (2s 2p ) приводит к валентной ненасыщенности атомов Si, т, е. усиливает у полупроводника дырочную проводимость (рис. 69). В зависимости от преобладания того или иного вида проводимости различают полупроводники л-типа и полупроводники /)-ти1га. [c.109]

Итак, элементы III группы по отношени о к германию являются акцепторами электронов, сообщая полупроводнику дырочную (положительную) проводимость. В этом случае полупроводник относят к р-типу, или к позитивным (от лат. positivus — положительный). [c.458]

При невысоких температурах доля электронов, переп1едших в возбужденные состояния, невелика. Поэтому у полупроводников с собственной проводимостью валентная зона почти заполнена (свободные состояния имеются лишь у верхнего края зоны), а зона проводимости почти свободна (заняты состояния у дна 301И11). Соответственно почти пустая зона проводимости у полупроводника /г-типа и почти заполненная валентная зона у полупроводника / -типа. Как мы уже отмечали, поведение электронов почти пустой зоны аналогично поведению свободных электронов с массой т [формула (УП1. 47) для кинетической энергии и формула (УИ1.45) для энер[ етической плотности состояний]. Состояние электронов почти заполненной валентной зоны может быть. описано путем рассмотрения движения свободных квазичастиц — дырок [формулы (УП1.48) и (УП1.49)]. Соответственно говорят об электронной проводимости, обусловленной электронами зоны проводимости, и дырочной проводимости, обусловленной движением электронов ( дырок ) валентной зоны. В случае полупроводников с собственной проводимостью осуществляются оба механизма проводимости — электронный и дырочный. В случае полупроводников п-типа имеет мес- [c.194]

При переходе электрона к атому бора последний заряжается отрицательно, а вблизи атома кремния, откуда ушел электрон, локализуется дырка. Примеси, ведущие себя в кремнии подобно бору, называются акцепторами. Уровень энергии акцепторного атома располагается внутри зоны запрещенных энергий вблизи потолка валентной зоны и отделен от последней энергетическим зазором Д а (энергией активации акцептора) (рис. 133, б). Возбуждение электрической проводимости связано с захватом валентного электрона кремния акцепторной примесью и появлением дырки в валентной зоне. При этом электроны в зоне проводимости отсутствуют. При приложении внешнего электрического поля дырки в валентной зоне перемещаются за счет скачкообразного перехода электронов, как это происходит в собственном полупроводнике. Полупроводник, легированный акцепторной примесью, обладает только дырочной проводимостью и называется полупроводником р-типа (от positive — положительный). Электрическая проводимость описывается уравнением [c.315]

Важнейшие области применения. Основн 1Я область применения индия — производство полупроводников. Как к галлий, он является акцепторной примесью, сообщающей германию и кремнию дырочный тип проводимости. Поэтому применяется для создания п—р-переходов. Широкому его применению благоприятствуег то, что он легко смачивает поверхность германия и хорошо сплавляется с ним при низкой температуре. Фосфид, арсенид и антимонид, индия — полупроводники, представляющие большой практический интерес. В частности, антимонид индия обладает исключительно большой подвижностью электронов. Это соединение используется для изготовления датчиков эффекта Холла в приборах для измерения магнитных полей и инфракрас- [c.299]

Донорной реакцией является разложение КзО на дырочном полупроводнике (р-типа) — МО [25]. Введепие Ь1.,0 в №0 увеличивает, а введение ХизОд снижает каталитическую ее активность. Механизм этой реакции следующий [c.10]

Энергетические у1)овни, на которые забрасываются электроны из валентной зоны, называются акцепторными, а атомы примеси — акцепторами (например, бор в кремнии) полупроводники с акцепторными примесями называются дырочными (/>типа). При соответствующем содержании примесей дырочный полупроводник, [c.283]

В дырочных полупроводниках (р-типа) возникновение термо-ЭДС аналогично описанному, но разница состоит в том, что на холодном конце скапливаются положительно заряженные дырки, а на горячем — соответствуюпгий отрицательный заряд. На рис. 10.4,6 в этом случае в стержне В знаки электрических зарядов изменяются на обратные и ЭДС термопары в соответствии с формулой (10.1) возрастает, так как абсолютные величины ал и ав будут не вычитаться, а складываться. Поэтому в термоэлементах всегда применяются пары, составленные из разных — дырочных и электронных полупроводников (р-и /7-типа). Вещества со смешанной проводимостью в термоэлементах не используются, так как в них на холодном конце стержней одновременно концентрируются и электроны, и дырки, заряды которых компенсируют один другой. В результате термо-ЭДС или не возникает сов- [c.285]

У некоторых полупроводников эффективная масса дырок очень велика ио сравнению с эффективной массой электронов проводимости, и поэтому основной вклад в электрические свойства дают электроны проводимости. Такие полупроводники называются электронными полупроводниками или полупроводниками п-типа (от слова negativ — негативный, т. е. отрицательный). В противоположном случае (большая эффективная масса электронов проводимости) основной вклад дают дырки. Такие полупроводники называются дырочными полупроводниками или полупроводниками р-типа (positiv — позитивный, т. е. положительный). [c.216]

Вопросу о заряжении поверхиостд при хемосорбции носвящсн ряд работ [160—163]. Хемосорбция на металлах и иолупроводниках сопровождается электронным обменом между адсорбированной молекулой и катализатором, например в случае дырочного полупроводника р-типа (N 0) адсорбция кислорода сопровождается увеличением числа дырок. [c.53]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология