半导体中的电子能量转态,半导体的晶体细化是由什么导致的？

半导体 semiconductor 电导率(conductivity)介于金属和绝缘体(insulator)之间的固体材料.半导体于室温时电导率约在10ˉ10~10000/Ω·cm之间,纯净的半导体温度升高时电导率按指数上升.半导体材料有很多种,按化学成分可分为元素半导体和化合物半导体两大类.锗和硅是最常用的元素半导体;化合物半导体包括Ⅲ-Ⅴ 族化合物(砷化镓、磷化镓等)、Ⅱ-Ⅵ族化合物( 硫化镉、硫化锌等)、氧化物(锰、铬、铁、铜的氧化物),以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物组成的固溶体(镓铝砷、镓砷磷等).除上述晶态半导体外,还有非晶态的有机物半导体等.

晶体硅是一种重要的非金属材料,晶体硅为钢灰色,无定形硅为黑色,密度2.4克/立方厘米,熔点1420℃,沸点2355℃,晶体硅属于原子晶体,硬而有光泽,有半导体性质.硅的化学性质比较活泼,在高温下能与氧气等多种元素化合,不溶于水、硝酸和盐酸,溶于氢氟酸和碱液,用于造制合金如硅铁、硅钢等,单晶硅是一种重要的半导体材料,用于制造大功率晶体管、整流器、太阳能电池等.硅在自然界分布极广,地壳中约含27.6% 更多请登陆大比特电子技术论坛查找技术文献.

一、N型半导体 N型半导体也称为电子型半导体,即自由电子浓度远大于空穴浓度的杂质半导体.形成原理 掺杂和缺陷均可造成导带中电子浓度的增高. 对于锗、硅类半导.

半导体中的电子能量转态

电子跃迁本质上是组成物质的粒子(原子、离子或分子)中电子的一种能量变化.根据能量守恒原理,粒子的外层电子从低能级转移到高能级的过程中会吸收能量;从高能级转移到低能级则会释放能量.能量为两个轨道能量之差的绝对值. 当然规律就是看他吸收还是放出能量,就可以判断是向哪一个电子层跃迁的. 实例就是焰色反应.

把一个电子从固体内部刚刚移到此物体表面所需的最少的能量.功函数的大小通常大概是金属自由原子电离能的二分之一.同样地将真空中静止电子的能量与半导体费米能级的能量之差定义为半导体的功函数.功函数的单位:电子伏特,eV 功函数(work function)又称功函、逸出功,在固体物理中被定义成:把一个电子从固体内部刚刚移到此物体表面所需的最少的能量.真空能级:电子达到该能级时完全自由而不受核的作用. 功函数:真空能级与费米能级之差.

就是电子能在整个晶体中移动,电子的共有化运动只发生在能量相同的壳层,其中最外层电子的公有化运动最显著

半导体的发现

1、1833年,英国科学家电子学之父法拉第最先发现硫化银的电阻随着温度的变化情况不同于一般金属,一般情况下,金属的电阻随温度升高而增加,但法拉第发现硫化银.

发现半导体已经是很早以前的事了.至于解释为什么有金属、绝缘体和半导体之分,则是在1925年布洛赫创立能带理论以后的事.发明晶体管是肖克莱等三人的功劳(1947年底).隧道二极管是由日本人江崎于1957年在研究高掺杂时发明的.

半导体的发现实际上可以追溯到很久以前.1833年,英国科学家电子学之父法拉第最先发现硫化银的电阻随着温度的变化情况不同于一般金属,一般情况下,金属的电阻随.

半导体二极管由什么组成

半导体二极管是由一个PN结、两个电极 和管壳等三部分构成

晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结,在其界面处两侧形成空间电荷层,并建有自建电场.当不存在外加电压时,由于p-n 结两边载流子浓度差引起的.

二极管是由P型和N型半导体做的,二极管具有单向导电性,二极管有很多种类,用途也很多.如整流二极管、光电二极管、发光二极管、变容二极管等

半导体硅材料基础

半导体( semiconductor),指常温下导电性能介于导体(conductor)与绝缘体(insulator)之间的材料.半导体在收音机、电视机以及测温上有着广泛的应用.如二极管就是采用半导体制作的器件.半导体是指一种导电性可受控制,范围可从绝缘体至导体之间的材料.无论从科技或是经济发展的角度来看,半导体的重要性都是非常巨大的.今日大部分的电子产品,如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关连.常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等,而硅更是各种半导体材料中,在商业应用上最具有影响力的一种.

硅 结晶型的硅是暗黑蓝色的,很脆,是典型的半导体.化学性质非常稳定.在常温下,除氟化氢以外,很难与其他物质发生反应. 硅的用途: ①高纯的单晶硅是重要的半.

在一块半导体硅上掺入3价硼元素(P),另一块上加入5价磷元素(N).这个时候就会打破硅原有的平衡(硅有4价电子).N型硅就会多出一个价电子(成了自由电子,,自由电子就是载流子) P型就会少了一个价电子.(所以叫空穴,空出来了嘛.)..它俩碰到一起就有了PN节,,也就有了现在信息科技,所以你能有电脑玩.

半导体二极管的基本特性

半导体二极管又称晶体二极管,简称二极管(diode).它是一种能够单向传导电流的电子器件.在半导体二极管内部有一个PN结两个引线端子,这种电子器件按照外加电压的方向,具备单向电流的传导性.发光二极管具有单向导电性.只有当外加的正向电压使得正向电流足够大时才发光,正向电流愈大,发光愈强.光电二极管是远红外线接收管,是一种光能与电能进行转换的器件.光电二极管的工作原理:它是利用PN结外加反向电压时,在光线照射下,改变反向电流和反向电阻,当没有光照射时,反向电流很小,反向电阻很大;当有光照射时,反向电阻减小,反向电流加大.暗电流:光电二极管在无光照射时的反向电流称为暗电流.明电流:有光照射时的电流称为明电流.

二极管的主要特性: 1、正向性 外加正向电压时,在正向特性的起始部分,正向电压很小,不足以克服PN结内电场的阻挡作用,正向电流几乎为零,这一段称为死区.这.

二极管在正向电压作用下电阻很小,处于导通状态,相当于一只接通的开关;在反向电压作用下,电阻很大,处于截止状态,如同一只断开的开关.利用二极管的开关特性,可以组成各种逻辑电路.