Диэлектрические диоды

Это простейшее устройство диэлектрической физической электроники. Оно представляет собой тонкопленочную структуру металл-диэлектрик-металл, расположенную на диэлектрической подложке. В основе работы такого прибора лежит разность работ выхода катода и анода (см. рис. 9.3, е) и ТОПЗ. Материал катода обычно имеет малую работу выхода в данный диэлектрик. Для катода используется металл с большей (1-2 эВ) работой выхода. В результате в прямом направлении токи достигают больших величин, а в обратном – весьма малы. Коэффициент выпрямления диэлектрического диода достигает 10⁶ и более.

В отличие от диодов, использующих p-n переходы, диэлектрические диоды имеют очень малые обратные токи и могут использоваться при высоких температурах.

Наиболее изученной является структура In-CdS-Te (рис. 9.11, а) статическая характеристика которой приведена на рис. 9.11, б. Катодом в этой структуре является In. Толщина слоя CdS – 10 мкм, рабочая площадь 1 мм².

а) б)

Рис. 9.11. Диэлектрический диод: а – структура; б - ВАХ, 1-прямая ветвь, 2-обратная ветвь

На кривой 1 различаются три области: начальная, промежуточная и конечная.