Влияние внешних факторов на электропроводность полупроводников

а) Влияние температуры на электропроводность полупроводников

Для полупроводников с одним носителем заряда удельная электропроводность γ определяется выражением

где n − концентрация свободных носителей заряда, м^-3; q − величина заряда каждого из них; μ − подвижность носителей заряда, равная средней скорости (υ) носителя заряда к напряженности (E) поля υ/E, м²/(B∙c).

На электропроводность полупроводников большое влияние оказывает воздействие внешних факторов: тепловой энергии, деформации, воздействие света и сильных электрических полей. Температурная зависимость удельной проводимости полупроводника есть результат изменения концентрации и подвижности носителей заряда. В области низких температур полупроводник характеризуется примесной электропроводностью, а в области высоких температур собственной электропроводностью.

Электропроводность твердых кристаллических тел изменяется при деформации вследствие увеличения или уменьшения (растяжение, сжатие) межатомных расстояний, приводящих к изменению концентрации и подвижности носителей. Величиной, численно характеризующей изменение удельной проводимости (удельного сопротивления) полупроводников при определенном виде деформации, является тензочувствительностъ

Световая энергия, поглощаемая полупроводником, вызывает появление в нем дополнительное количество носителей зарядов, что приводит к возрастанию электропроводности полупроводника.

Сильные электрические поля вызывают интенсивный рост удельной проводимости, приводящей к разрушению структуры полупроводника.