Книги
чёрным по белому
Главное меню
Главная О нас Добавить материал Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Археология Архитектура Бизнес Биология Ветеринария Военная промышленность География Геология Гороскоп Дизайн Журналы Инженерия Информационные ресурсы Искусство История Компьютерная литература Криптология Кулинария Культура Лингвистика Математика Медицина Менеджмент Металлургия Минералогия Музыка Научная литература Нумизматика Образование Охота Педагогика Политика Промышленные производства Психология Путеводители Религия Рыбалка Садоводство Саморазвитие Семиотика Социология Спорт Столярное дело Строительство Техника Туризм Фантастика Физика Футурология Химия Художественная литература Экология Экономика Электроника Энергетика Этика Юриспруденция
Новые книги
Суворов С. "Танк Т-64. Первенец танков 2-го поколения " (Военная промышленность)

Фогль Б. "101 вопрос, который задала бы ваша кошка своему ветеринару если бы умела говорить" (Ветеринария)

Нестеров В.А. "Основы проэктирования ракет класса воздух- воздух и авиационных катапульных установок для них" (Военная промышленность)

Таранина И.В. "Гражданский процесс в схемах " (Юриспруденция)

Смоленский М.Б. "Адвокатская деятельность и адвокатура российской федерации" (Юриспруденция)
Реклама

Основы теории фотопроводимости - Роуз А.

Роуз А. Основы теории фотопроводимости — М.: Мир, 1966. — 189 c.
Скачать (прямая ссылка): osnoviteoriifotoprovodimosti1966.djvu
Предыдущая << 1 .. 4 5 6 7 8 9 < 10 > 11 12 13 14 15 16 .. 54 >> Следующая

') В отечественной литературе этот случай часто называется |3-прилипанием. Противоположный случай, когда время жизни превосходит время установления равновесия между уровнями прилипания и зоной, называется а-прилипанием. — Прим. ред.
Рекомбинация
35
§ 4. Один тип центров рекомбинации и уровни прилипания. Высокая интенсивность света (и -J- nt, p + pt>nr, pr)
Анализ, проведенный в § 2, применим и в рассмат-риваемом случае. Он приводит к следующему выра-жению:
Хп=ХР= JVrt,[S„Sp/(S/!+Sp)] • (ЗЛ7)
На основании выводов § 3 получаем выражения для времени фотоответа:
(3-18)
и
^ = ^(l+^)- (3-19)
Времена фотоответа не зависят от интенсивности света и при увеличении температуры стремятся к общему для электронов и дырок времени жизни т„=тР по закону, определяемому exp (|Etn, Ec\/kT) для электронов и exp (|Etp, Ev\/kT) для дырок.
§ 5. Переходная область (nr>n + nt> pr; п + nt>p-\-pt)
В предыдущих параграфах были рассмотрены два предельных случая, когда суммарная концентрация свободных и захваченных уровнями прилипания носителей или много меньше, или много больше концентрации центров рекомбинации. Переходная область между этими двумя предельными случаями характеризуется непрерывным переходом от одного неравенства к другому. Рассмотрим, например, случай, когда суммарная концентрация свободных и захваченных на уровни прилипания электронов больше, чем концентрация пустых центров рекомбинации, но меньше, чем концентрация электронов на этих центрах, а суммарная концентрация свободных и захваченных на
3*
36
Глава 3
уровни прилипания дырок мала по сравнению с аналогичной суммарной концентрацией электронов. Рас-сматривается электронный фотопроводник. Следовательно, чтобы удовлетворялось условие нейтральности, разность (n + nt) — (p + pt) должна быть равна концентрации пустых центров рекомбинации при освещении.
Обозначим концентрацию пустых центров реком* бинации при освещении через р'т. Тогда можно на' писать следующее приближенное равенство:
('п-\-п^ — (p-j-р^ ~ n-j-nt ~ Кп ~ р'г, (3.20)
где, согласно (3.12),
Таким образом, концентрация свободных электронов в переходной области пропорциональна корню квадратному из интенсивности света, в то время как концентрация дырок растет линейно с интенсивностью света (поскольку пг и, следовательно, тр постоянны). При больших интенсивностях света, когда начинает выполняться условие n + nt>nr, концентрации свободных электронов и дырок становятся равными. При этом темновое заполнение центров рекомбинации п,, Рг становится равным п'г, р'г, что соответствует равенству п = р.
В настоящем параграфе мы рассматриваем явление, которое имеет важное значение для объяснения многих процессов фотопроводимости, а именно электронное легирование.
Концентрация свободных электронов
(3.21)
и, следовательно,
(3.22)
§ 6. Электронное легирование
Рекомбинация
37
В предыдущих параграфах рассматривались модели, в которых уровни рекомбинации определяли время жизни носителей, т. е. чувствительность фотопроводников. Уровни прилипания играли лишь косвенную роль в определении чувствительности, но они приводили к временам фотоответа, значительно превосходящим времена жизни. При этом уровни рекомбинации расположены в глубине запрещенной зоны, так что термическим выбросом носителей из зоны, как правило, можно было пренебречь по сравнению с захватом свободных электронов и дырок. Напротив, уровни прилипания находились вблизи краев зоны, так что устанавливалось термическое равновесие с зоной и можно было пренебречь захватом носителей из другой зоны. В этом заключается качественное различие между уровнями рекомбинации и уровнями прилипания. Для определения приближенного количественного различия между ними может быть использовано положение квазирав-новесных уровней Ферми !).
Будем пока считать, что уровни, расположенные между квазиуровнем Ферми для электронов и зоной проводимости, являются уровнями прилипания для электронов. Квазиуровень Ферми для электронов Efn определяется (по аналогии с равновесным уровнем Ферми) концентрацией электронов в зоне проводимости при освещении. Квазиуровень Ферми для электронов Е}п определяется выражением
Аналогично этому квазиуровень Ферми Efp для ды* рок определяется выражением
') Вопрос о способе разделения локальных центров на уровни рекомбинации и уровни прилипания подробно рассмотрен в ряде работ Роуза [12—15]. Идеи Роуза сыграли большую роль в расшифровке фотоэлектрических явлений в полупроводниках и изоляторах со сложным спектром уровней. — Прим. ред.
(3.23)
(3.24)
38
Глава 3
Будем считать, что уровни, расположенные между квазиуровнем Ферми для дырок и валентной зоной, являются уровнями прилипания для дырок, а уровни,
Предыдущая << 1 .. 4 5 6 7 8 9 < 10 > 11 12 13 14 15 16 .. 54 >> Следующая