P-n переход

Принцип работы полупроводниковых приборов основан на процессах, происходящих в контакте двух областей полупроводника, имеющих различный тип проводимости. Этот контакт между областями p и n типа называется электронно-дырочным переходом или сокращенно p-n-переходом. В p-области основными носителями являются дырки и их концентрация значительно больше, чем в n-области. Поэтому дырки стремятся диффундировать из p-области в n-область.

p-n-переход

Электронно-дырочным, или p-n переходом, называют контакт двух полупроводников одного вида с различными типами проводимости электронным и дырочным. Рассмотрим контакт двух полупроводников n- и p-типа. Величина работы выхода Ф определяется расстоянием от уровня Ферми до уровня вакуума. Термодинамическая работа выхода в полупроводнике p-типа Ф p всегда больше, чем термодинамическая работа выхода Ф n в полупроводнике n-типа. Из соотношений 2. При контакте полупроводников n- и p-типов вследствие различного значения токов термоэлектронной эмиссии из-за разных значений работы выхода поток электронов из полупроводника n-типа в полупроводник p типа будет больше.

Электронно-дырочный переход в состоянии равновесия

При рекомбинации в полупроводнике неравновесных электронно-дырочных пар, часть энергии может излучиться в виде квантов света. Такой процесс называется излучательной рекомбинацией — люминесценцией. Один из наиболее удобных способов возбуждения полупроводника — пропускание прямого тока через p-n -переход, т. Излучательная рекомбинация, возбуждаемая прямым током через p-n -переход, называется инжекционной электролюминесценцией. При этом в полупроводниковых диодах происходит прямое преобразование энергии электрического тока в энергию света. Лабораторная работа посвящена экспериментальному исследованию излучательных характеристик светодиодов из GaAs и GaAs 1- x P x.

Считается, что процессы, происходящие в р-n-переходе, должны быть известны каждому студенту, готовящемуся стать инженером в области электроники и радиотехники. Однако, если проанализировать публикации на эту тему и сопоставить разные трактовки происходящих в р-n переходе процессов а это попытался сделать автор, опираясь на свой более чем летний практический опыт в области анализа отказов полупроводниковых приборов , то оказывается, что и у практиков, и у теоретиков нет полной ясности в объяснении некоторых парадоксальных эффектов, например, почему p-n-переход охлаждается, а не нагревается при протекании по нему большого тока. Видимо суть в том, что известные модели физических процессов, происходящих в p-n-переходе, построены для анализа переноса электрического заряда через переход и не позволяют глубоко анализировать динамику теплопереноса. В дискуссионной по характеру статье А. Клиота излагается новый взгляд на процессы, происходящие в р-n-переходах как при прямом напряжении, так и при превышении обратного напряжения выше порогового, и предлагается новая "физическая модель" процессов, происходящих в р-n-переходе, позволяющая объяснить эти парадоксальные эффекты. Наш сайт использует cookies.

Похожие статьи

• Как сделать переходник с тюльпан на vga своими руками видео - Как сделать переходник vga тюльпан : C
• Кабель переходник с аудио джек jack 3.5 мм на тюльпаны rca
• Стрижки машинкой переход - Как самой дома машинкой подстричь мужа?
• Заколки из волос мастер - Цветы из ткани своими руками и вязанные крючком. Заколки для