Билет 37. электронно-дырочный переход

Образование p-n перехода в полупроводниках. Потенциальный барьер. Динамическое равновесие токов. Одностороняя проводимость. Применение p-n перехода, выпрямление тока, фотодиоды, солнечные батареи, др..

p-n-перехо́д или электронно-дырочный переход — область соприкосновения двух полупроводников p- и n-типа, в которой происходит переход от одного типа проводимости к другому.

Электрические процессы в p-n-переходах являются основой работы полупроводниковых диодов, транзисторов и других электронных полупроводниковых приборов с нелинейной вольт-амперной характеристикой.

Потенциа́льный барье́р — область пространства, разделяющая две другие области с различными или одинаковыми потенциальными энергиями. Характеризуется «высотой» — минимальной энергией классической частицы, необходимой для преодоления барьера.

Динамическое равновесие токов нарушается, если к переходу подвести напряжение внешнего источника. Включение р-п перехода в непропускном (обратном) направлении приведет к сущест - венному уменьшению диффузионного тока и не изменит ток проводимости; в цепи установится ток неосновных носителей, практически не зависящий от приложенного внешнего напряжения.

Одностороняя проводимость.

«+» n-типа

«-» p-типа

Свойства р - n - обусловливают их применение в разл. приборах: выпрямительные, детекторные, смесительные диоды (см. Диоды твердотельные;)биполярные и униполярные транзисторы; туннельные диоды; лавинно-пролётные диоды (СВЧ-генераторы); фотодиоды, лавинные фотодиоды,фототранзисторы; тиристоры, фототиристоры; фотоэлементы, солнечные батареи; светодиоды, инжекц. лазеры; детекторы частиц и др.

Выпрямитель тока

преобразователь электрического тока переменногонаправления в ток постоянного направления.

Фотодио́д — приёмник оптического излучения^[1], который преобразует попавший на его фоточувствительную область свет в электрический заряд за счёт процессов в p-n-переходе.

Солнечная батарея — несколько объединённых фотоэлектрических преобразователей (фотоэлементов) — полупроводниковых устройств, прямо преобразующих солнечную энергию в постоянный электрический ток.

Вопрос 38.

Эффект холла в полупроводниках n – типа и p-типа.