«Радиоэлектроника негіздері» пәні бойынша
өткізгіштер, жартылай өткізгіштер
жүктеу/скачать 2,83 Mb. Pdf көрінісі
|
1e6ec6c4a5fb7051bc2c53fbeb812ded
| өткізгіштер, жартылай өткізгіштер
және диэлектриктер деп бөлінеді. Өткізгіштердің (металдардың) электр өткізгіштігі = 10 7 10 3 См м -1 , жартылай өткізгіштікі - = 10 3 10 -8 C M M -1 , диэлектриктікі – = 10 -8 10 -15 См • м -1 . Жартылай өткізгішті материалдар меншікті және қоспалы деп бөлінеді. Меншікті жартылай өткізгіштер деп, олардың электр өткізгіштігіне ықпалы болатын, қоспалары жоқ, жартылай өткізгіштерді айтады. Оларға Д.И. Менделеев кестесінің төртінші тобындағы көптеген элементтер жатады. Кристалдарда бұл элементтердің әрбір көрші екі атомы валенттік екі электрондармен біріккен; мұндай байланыс қос электрондық немесе коваленттік байланыс деп аталады. 2-суретінде кремний кристалының құрылысының жазық моделі көрсетілген. Кристалдық тордың 2-сурет түйіндерінде, ядродан және ішкі электрондық қабықшалардан тұратын, Si (кремний) атомдары орналасқан. Әр атомға төрттен келетін валенттік электрондар (дөңгелекшелер) сыртқы орбитальды түзеді. Әрбір электрон тек бір атомға ғана тиесілі емес, ол бірден көрші екі атомға да тиесілі болады (орбиталар шартты түрде бағдар сызықтармен белгіленген). Кремний атомының Менделеевтің периодтықжүйесіндегі номері Z=14. Сондықтан атомның құрамына 14 электрон кіреді. Алайда, оның төртеуі сыртқы электрон қабықшасында толығымен толмаған. Бұл электрондарды валенттік электрондар деп атайды және кремнийдің төрт валенттілігін түзеді. Кремний атомдары өздерінің валенттік электрондарын кремнийдің басқа атомдарымен коваленттік байланыстың көмегі арқылы біріктіре алады. Құрамы жағынан таза жартылай өткізгіштер 0К температурада валенттік электрондарын өз орбиталарында мықты ұстап тұрады, бос электрондар болмайды, электр өткізгіштігі нөлге тең, жартылай өткізгіштің мүлтіксіз (идеал) диэлектриктің қасиетіндей қасиеті болады. Валенттік электрондардың атомнан жұлынып ұшып кетуі оған жылу, күшті электр өрісі, сәуле түсіп әсер еткенде байқалады. Температура көтеріліп, жоғарлаған кезде, кристалдардағы атомдардың тербеліс амплитудасы өсіп, валенттік электрондар өздерінің атомдарынан жұлынып кетіп, соның нәтижесінде электрондық өткізгіштікке айналады. Коваленттік байланыс үзілгенде екі көрші атомның электр бейтараптығы бұзылады да, нәтижесінде элементар оң заряд пайда болады. Бұл атомдардағы ваканттық бос орындарды басқа көршінің қос электрондары толтырады; осы қос атомдардың босаған электронда-рының орнын келесі үшінші көршінің қос электрондары және т.б. толтырады. Кристалда валенттік электрон жұлынған жағдайда пайда болған қозғалмалы оң зарядты шартты түрде «кемтік» деп атайды, қос зарядтардың кемтік - электронның түзілу процесін жүктеу/скачать 2,83 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|