3_05_Vedeni_v_polovodicich
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
π s energiemi v desítkách či stovkách MeV). Taková částice
je schopna dostat na velmi krátkém úseku velké množství elektronů z vázaných stavů, což se
projevuje elektrickým pulzem. Na tomto principu pracují polovodičové detektory částic, které
se používají v experimentální jaderné fyzice.
Obr. 3.5.-4 a) Čistý křemík při velmi nízké teplotě. V látce nejsou volné elektrony a proto se
chová jako nevodič. b) Znázornění páru volný elektron-díra.
Pokud není k polovodiči připojen zdroj elektrického napětí, pohybují se elektrony a díry
neuspořádaně. Po připojení zdroje se posouvají elektrony proti intenzitě vnějšího elektrického
pole, díry ve směru opačném. Hustota děr a volných elektronů je v čistém křemíku stejná a
roste s teplotou. Při pokojové teplotě dosahuje přibližně hodnotu 6,8
⋅1016 m-3. Typ vodivosti,
který jsme právě popsali, se nazývá vlastní vodivost polovodiče, a vyskytuje se u tzv
vlastních polovodičů.
Zvýšení hustoty zprostředkovatelů proudu v polovodiči,
elektronů a děr, se dosáhne také přítomností příměsí (příměs, tj.
typ poruchy krystalové struktury). Projeví se pak příměsová
vodivost. Pokud atomy příměsi mají větší počet valenčních
elektronů než atomy křemíku, hovoříme o vodivosti typu n
(vodivost elektronová, Obr. 3.5.-5). Příměs, která má přebytek
valenčních elektronů oproti vlastnímu polovodiči, se nazývá
donor. A proto v polovodiči s donorem jsou majoritními
zprostředkovateli elektrického proudu elektrony. Čtyři valenční
elektrony pětimocného atomu příměsi (např. fosfor v křemíku)