Дегенеративна полупроводници - физически енциклопедия

Дегенеративните полупроводници - полупроводникови. в ром energetich. разпространение на носители на заряд е описана от Fermi - статистика на Дирак. . Нивото Ферми в В. п е както в групата на проводимост или валентната зона или е в забранена лента в близост до краищата на тези зони, на разстояние от КТ (Т -. Абсолютен температура). Подходящи изродени полупроводници станат висока скорост-ма, където к Т е сравнима с забранената зона. Присъщите полупроводници с тесен процеп лента (HgSe, HgTe) дегенерация на един или и двата вида носители вече настъпва при стайна температура D. електроните на примес полупроводникови проводникова (отвори) стават дегенеративен при високи концентрации на донор (акцептор) примес. При енергично Opt. силна възбуда или инжектиране на носители на заряд е възможно дегенерацията nonequilibrium превозвачи.

Когато термодинамична произволна степен на дегенерацията. и кинетична. Характеристики на системата за равновесие електрон-дупка полупроводникови изразени в интеграли на Ферми - Дирак:


Тук. - химически. потенциал. В случай на тежко дегенерация (с) р-Ly значително опростена и примес Б. р. Има същата форма като тази на метали.

Дегенерация на носители на заряд е особено очевидно в кинетиката. ефекти, притежавани до поради топлинна разпространение в разпределението на енергийния носител. Тези ефекти включват магниторезистивен ефект (вж. Магнитно съпротивление). Електронната топлопроводимост. Pelte ефект Нернст ефект Ettingshausen ефект и сътр., Полупроводници с изотропна energetich. спектър. Напълно В. п. (При Т = 0k) Тези ефекти липсват, т.е.. К. A Pauli принцип в транспортни явления само зареждане носители са включени в такива полупроводници са на повърхността на Ферми и имащи същата енергия. При Т = 0k, поява на тези ефекти, но те са малки - количество приблизително или (в зависимост от ефекта въпросната) пъти по-малки, отколкото в nondegenerate полупроводника.

Naib. Б. п светли функции. Квантоване възникнат в присъствието на магнезий. област (виж фиг. De Haas-ван Alphen ефект Shubnikova де Haas ефект и др.). Б. стр. Използваните в тунелен диод и инжекционни лазери.

Лит. Анселм A. I. Въведение в теорията на полупроводници, 2nd Ed. М. 1978; J. Блекмор. Статистика електроните в полупроводници, транс. от английски език. М. 1964.