O le a se semiconductor? tetee semiconductor

O le a se mea semiconductor? O a ona foliga? O le a le fisiki o semiconductors? A o atiina ae i latou? O le a le conductivity o semiconductors? O a ni uiga faaletino latou maua?

O le a valaauina semiconductors?

E faasino i le crystalline mea e te le faia le eletise lelei, e pei ona faia uʻamea. Ae e sili atu le ata lenei i lo o insulators. O nei uiga e tatau ona totogi i le aofai o feaveaʻia feaveai. Afai tatou te mafaufau, i le aoao, oi ai se faaopoopoga malosi i le nuclei. Ae peitai, pe a faafoeina i se avetaavale ni atoms, mo se faataitaiga, antimony, lea ei ai se faasiliga o electrons, o le a faasaʻoina ai lenei tulaga. A faaaoga indium saunia elemene ma se totogi lelei. nei meatotino uma ua lautele faaaogaina i transistors - masini faapitoa, lea e mafai ona faaleleia, poloka pe tufa a le taimi nei i le itu e tasi na. Afai tatou te mafaufau i le elemene NPN-ituaiga, e mafai ona matauina tele e faamalosia ai le matafaioi e faapitoa le taua i le auina atu o faailoilo vaivai.

Design vaega ia ua electrically semi-conductors

Conductors maua le tele o electrons saoloto. Insulators latou tau le maua. Semiconductors ma o loo i ai foi se vaega o saoloto electrons ma pasi ma se totogi lelei, lea ua saunia e talia le fasimea saoloto. Ma e sili ona taua - latou tauaveina se nei eletise. Manatu muamua transistor NPN-ituaiga - le elemene mafai tasi semiconductor. O lea la, ua sili PNP-transistors ma diodes.

Afai tatou te talanoa e uiga i le mulimuli puupuu, o se elemene e mafai ona auina atu faailoilo i le itu e tasi na. Foi, o le diode mafai ona liliu AC i DC. O le a le faiga o lenei suiga? Ma aisea e uunaʻia ai i le itu e tasi na? E tusa lava po o fea o loo i ai a le taimi nei, electrons ma avanoa e mafai pe tafieseina e, po o le alu i luma. I le tulaga muamua ona o le faateleina e faalavelaveina tuuina atu feed mamao, ma o le mea lea ua faaooina atu feaveaʻia volitiga le lelei i le na o le tasi le taitaiga, i.e. le conductivity o semiconductors e toatasi. Ina ua maea uma, e mafai ona faaooina atu i le taimi nei pe afai fasimea faaitumalo e latalata i. Ma e mafai lenei pe afai e le tuuina atu i le taimi nei i le tasi itu. Nei i ai ma o loo faaaogaina le ituaiga o semiconductors i le taimi.

fausaga vaega

meatotino eletise ma opitika o conductors e fesootai ma le mea moni e faapea, pe a le faatumulia o le malosi o loo tuueseeseina tulaga o electrons mai setete mafai o le bandgap. O a ia vaega? O le mea moni e faapea e leai se tulaga malosi bandgap. Faatasi ai ma le mama ma faaletonu fausaga e mafai ona suia. vaega atoa maualuga ua taʻua valence. Mulimuli ala i se iugafono, ae gaogao. Ua taʻua o le vaega conduction. Fisiki o semiconductors - o se autu sili ona manaia, ma le faavae o le mataupu ua lelei ufitia.

tulaga o le electrons

E faaaoga e manatu e pei o le aofai o le vaega faatagaina ma le faapei-malosiaga. Le faatulagaga ua fuafuaina e le faataapeapega muamua. Fai mai o ia i ai e aafia ai le faalagolago le malosi o le quasimomentum. O lea la, pe afai ua faatumuina atoa le vaega valence e electrons (lea e aumaia ai se moliaga i se semiconductor), tatou te faapea, e leai ni excitations tulagalua. Afai ona o se mafuaaga, o le e le fasimea, o lona uiga o loo i ai se quasiparticle molia lelei - oo po o pu. O i latou o le moliaga feaveaʻia i semiconductors i le vaega valence.

sone tutu maualalalo

O le valence vaega i se avetaavale masani o tutu maualalalo sixfold. ua le aofia ai lea o le fegalegaleaiga vili-taamilosaga ma e na o le taimi o le tioata malosiaga e o. E mafai ona cleaved i lalo o le tulaga lava lea e tasi mo le vaega tutu maualalalo faaluaina ma sautuafa. O le malosi faavavaina le va oi latou ua taʻua o le malosi o le vaeluaina vili-taamilosaga.

Mama ma faaletonu i semiconductors

E mafai ona avea electrically toaaga po o le toaga. Le faaaogaina o le muamua e mafai ai ona e maua i semiconductors totogi lelei po o le lelei, lea e mafai ona aveesea e ala i le tulai mai o se pu i le valence vaega po o se electron i le vaega conduction. Toaaga mama e le faaituau, ma ua latou matua itiiti aafiaga i luga o le meatotino faaeletoroni. Lē gata i lea, e mafai ona e masani ona taua o le valence o ia ua atoms lea e auai i le moliaga faagasologa faaliliuina atu, ma le faatulagaga o le lattice tioata.

E faalagolago i le ituaiga ma le aofaiga o le mama e mafai ona suia ma le Fua Faatusatusa i le va o le aofai o pu ma electrons. O le mea lea, e tatau ona filifilia ma le faaeteete i taimi uma mea semiconductor ina ia ausia le taunuuga manaomia. ua muamua lenei e ala i se aofaiga tele o fuafuaga, ma mulimuli ane o le suesuega. Fasimea o le tele taʻua feaveaʻia toatele, e toalaiti.

Dosed faatomuaga o otaota i totonu o le masini semiconductor mafai ai ina ia maua le meatotino manaomia. Faaletonu i Semiconductors e mafai foi ona avea ma tulaga eletise toaaga po o le toaga. Taua iinei o le dislocation, atomu interstitial ma se avanoa. conductors suavaia ma noncrystalline tali mama ese crystalline. Le leai o se fausaga maumaututū iu lava ina taunuu i le mea siitia le atomu maua ai e se valence eseese. O le a eseese mai le tasi lea o uluai imbues latou fusiua. avea atomu le aoga e tuuina atu pe faapipii le electron. I se tulaga, e avea o toaaga ma, o lea, ua sili atu le semiconductors mama avanoa o le toilalo. O lenei e tau atu i le mea moni e faapea e lē mafai ona suia ai le ituaiga conductivity ala doping ma e fatu ai, mo se faataitaiga, p-n-fuafua.

O nisi amorphous semiconductors mafai ona suia o latou meatotino faaeletoroni i lalo o le uunaiga a doping. Ae e tausia i latou i se tulaga maualalo tele nai lo le crystalline. Nofouta i doping elemene amorphous e mafai ona faaleleia e ala i le faʻagaoioiga. O le iuga lava, e tatau ona taʻua e tatau ona totogi i le umi ma le faigata galuega mama e ui i lea tuuina semiconductors se numera o uiga ma taunuuga lelei.

Statistics o electrons i le semiconductor

Pe a iai se equilibrium thermodynamic, o le aofai o pu ma electrons ua fuafuaina faapitoa e ala i le vevela o le faataamilosaga fausaga vaega ma le mamafa o mama electrically toaaga. Pe a fuafuaina ai le fuainumera, ua talitonu o le a avea nisi o fasimea i le vaega conduction (i le acceptor po o tulaga foai). Ua foi amanaia le mea moni e faapea o le vaega e mafai ona tuua o le teritori o le valence, ma ua faia avanoa.

conductivity

I semiconductors, e ese electrons pei feaveaʻia moliaga e mafai ona faatinoina ma ions. Ae itiiti sona latou conductivity eletise i le tele o taimi. Na pau lava le superprovodniki ionic mafai ona mafua ai se tuusaunoaga. O le semiconductors E tolu auala faaliliuina electron autu:

1. Le sone autu. I lenei tulaga, o le electrons i le lafo faatu ona o le suiga o lona malosi i totonu o se nofoaga e le faatagaina.
2. Musamusa felauaiga o setete faasa.
3. Polaron.

exciton

E mafai e le fausia ai le pu ma le electron se tulaga noatia. Ua taʻua Wannier-Mott. I lenei tulaga i le malosi photon, lea e tutusa ma se pito mitiia e pau i luga o le tele naua o le iugafono coupling. Faatasi ai ma le lava le malosi o le malamalama i semiconductors e mafai ona avea o se aofaiga tele o excitons. Faatasi ai ma se faateleina o lo latou faasalaga totoʻo ma avea suavaia electron-lua.

O le laualuga o le semiconductor

O nei upu ua faailoa le tele o faaputuga atomika, lea e tu latalata i le tuaoi o le masini. eseese meatotino luga mai le tele. Le afioaga solia o nei faaputuga symmetry translational o le tioata. O lenei e tau atu i le setete luga ina-valaauina ma polaritons. Atiina ae o le autu o le gata, e tatau ona sili atu e tau ma e uiga i le vili ma galu vibrational. Ona o lona gaoioiga lafi vaega laualuga microscopic vailaau i fafo atu o molecules po o le atoms ua adsorbed mai le siosiomaga. Latou te fuafuaina foi le meatotino a le nai faaputuga atomika. Mea e lelei ai, o le foafoaga o ultra-maualuga tekinolosi lagona gaogao, lea o vaega semiconductor, e mafai ai ona maua ma faatumauina mo le tele o itula, luga mama, lea e lelei e aafia ai le tulaga lelei o le oloa.

Semiconductor. Vevela e aafia ai le tetee

Ina ua le vevela o le faateleina uamea, ma faateleina ai lo latou tetee. Faatasi ai ma le semiconductors, e moni le faafeagai - i lalo o le tulaga lava lea e tasi, o lenei filifiliga o le a latou faaitiitia. O le manatu iinei, o le conductivity eletise i so o se mea (ma lenei uiga inversely fuafuaina i le tetee) E faalagolago le moliaga feaveaʻia le taimi nei i ai, i le saosaoa o gaoioiga i totonu o le fanua i le eletise, ma o lo latou aofai i se iunite o le tele o mea.

e faateleina ai le elemene semiconductor pei e faateleina ai le vevela o le faasalaga o le fasimea, ai le faateleina o le conductivity vevela ma e faaitiitia ai le tetee. E mafai ona e siaki lenei i luma o le physicist talavou seti faigofie ma le mea e tatau ai - silicon po germanium, e mafai ona faia foi ma faia o se semiconductor latou. Se faateleina i le vevela o le a faaitiitia ai lo latou tetee. Ina ia faamaonia lenei mea, e tatau ona e faaunegatupe i le Malo i luga o le meafaigaluega fuaina o le a vaai i suiga uma. e masani le tulaga lenei. Sei o tatou vaavaai i se ulugalii o embodiments patino.

Tetee ma ionization electrostatic

ua tatau ona totogi lenei e tunneling o electrons ui atu i se papupuni vaapiapi lava lea e aiaia ai pe tusa o le tasi hundredth o micrometer. Ua i ai i le va o le pito o le fusi malosi. ua na mafai ona foliga ina ua punou noataga o le malosi, lea e tulai mai na i lalo o le uunaiga a se fanua malosi eletise. Faʻatasi tunneling tupu (o se aafiaga masini quantum), o le oo electrons e ala i le vaapiapi o le papupuni tulaga gafatia, ma e le suia o latou malosi. O lenei e aofia ai le faateleina o le faasalaga o feaveaʻia tau faaee atu, ma e le gata i sone: o le conduction ma valence. Afai o le faagasologa o le atiina ae le ionization electrostatic, e le mafai ona a malepelepe o le ana semiconductor. I lenei faagasologa o le a suia ai le tetee o le semiconductor. O feliuai, ma o le taimi e pei ona liliu ese le fanua eletise, ua toefuatai ai faiga uma.

Tetee ma aafiaga ionization

I lenei tulaga, o le pu ma le ua faatelevaveina electrons seia tofotofoina ala saoloto i lalo o le uunaiga a se fanua malosi eletise i le tulaga faatauaina e saofaga e ionization o le atoms ma le māsae o se tasi o le noataga covalent (autu po o atomu mama). tupu ionization aafiaga e pei o se solofaga ma solofaga feaveaʻia faatoateleina totogi. O lea o le pu ma electrons faatoa foafoaina faatelevaveina e le oi ai nei i le eletise. O le taua i le taimi nei i totonu o le taunuuga mulimuli e faateleina e se coefficient o ionization aafiaga, o le aofai o taitoalua electron-pu ua faia i se tasi o le vaega o le ala e feaveai totogi. O le atinae o lenei faagasologa na iu lava ina taitai atu ai i semiconductor malepelepe solofaga. O le tetee o semiconductors ua suia foi, ae, e pei o le tulaga o malepelepe auala faaofuofu, feliuai.

O le faaaogaina o semiconductors i faiga

O le taua faapitoa o nei elemene e tatau ona taʻua i tekinolosi komepiuta. Toeitiiti lava leai se masalosalo o le a outou le fiafia i le fesili o le a le semiconductors, pe afai e le manao e tutoatasi sii le mataupu ma o latou faaaogaina. E le mafai ona vaai faalemafaufau i le galuega o le pusa aisa po nei, televise seti, komepiuta siaki e aunoa semiconductors. Le mafai ona faia e aunoa ma i latou, ma alualu i luma inisinia tautaavale. o loo faaaogaina foi i latou i le vaalele ma tekinolosi avanoa. Malamalama i le mea semiconductors e, lo latou taua? O le mea moni, e le mafai ona tatou faapea atu, ua na o le elemene taua lea o lo tatou malo, ae faapea foi manatu faatauvaa i latou e le o taua.

O le faaaogaina o semiconductors i faiga, ona o le tele ma le tele o itu, i totonu oi latou o le salalau solo o le mea lea o loo faia i latou, ma faigofie o le faagasologa ma ia maua le taunuuga e manaomia, ma isi vaega faapitoa e faia le filifiliga o le saienitisi sa galulue i luga o le masini faaeletoroni, taofia i latou.

iʻuga

Tatou suesueina auiliili mea semiconductors, pe faapefea ona galulue. O le faavae o lo latou tetee faataatia faagasologa faigata faaletino ma vailaau. Ma e mafai ona e matau mai le mea moni e le tuuina atu e pei ona faamatalaina i le Mataupu atoatoa ia malamalama e semiconductors, mo le faigofie le mafuaaga o le faasaienisi e le suesueina oo lava i le peculiarities o la latou galuega i le iuga. Ae ua tatou iloa o latou meatotino faavae ma uiga, lea e faatagaina ai i tatou e tuu i latou i galuega. O le mea lea, e mafai ona e saili mo mea ma semiconductors e faataitai faatasi ma i latou, o le faaeteete. Na te iloa, atonu ia te outou e tautulemoe suesue tele?!