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 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 54 >> Следующая

§ 8. Некоторые наиболее важные модели
Зависимость фототока от интенсивности света и температуры может быть самой разнообразной. Это утверждение основывается на том экспериментальном факте, что зависимость фототока от интенсивности света (люксамперная характеристика) может быть как линейной, так и суперлинейной или сублинейной. Аналогично этому фототок иногда не зависит от температуры, а в других случаях уменьшается или увеличивается с ее повышением. Такое разнообразие опытных данных легко может быть объяснено при помощи представления об электронном легировании. Увеличение интенсивности света раздвигает квазиуровни Ферми, вследствие чего появляются новые
48
Глава 3
уровни рекомбинации, в то время как увеличение температуры приводит к противоположному результату. Так как свойства этих новых центров рекомбинации до известной степени произвольны, выбор модели для объяснения некоторого определенного явления не вызывает трудностей. Но по этой же причине такой выбор не является однозначным. Чтобы сформулировать критерий для выбора одной из ряда возможных моделей, мы поставим перед собой два вопроса: 1) какие наиболее важные зависимости характеризуют поведение фотопроводников и 2) каковы простейшие модели, необходимые для их объяснения.
Основные зависимости, которые следует рассмотреть, таковы:
1) т~ const, то~F~l\
2) 1Р ~Fa, где 0,5 а 1 (необычная люксампер-ная характеристика);
3) /Р~/Га, где сс>1 или а<0,5 (суперлинейность или сублинейность) ');
4) «очувствление» светом — увеличение времени жизни носителя одного знака при введении уровней рекомбинации;
5) инфракрасное гашение — уменьшение фототока, создаваемого коротковолновым светом, при освещении более длинноволновым светом;
6) температурное гашение — резкое уменьшение фототока при увеличении температуры до некоторого критического значения.
Модели, рассматриваемые в следующих параграфах, являются простейшими (по мнению автора) из пригодных для объяснения перечисленных выше явлений.
§ 9. Модель, соответствующая условиям х = const и т0 — F-1
Для многих чувствительных высокоомных фотопроводников, например для сульфида кадмия, люкс-
*) Обычно сублинейной называют зависимость с а<1,— Прим. ред.
Рекомбинация
49
амперная характеристика линейна или близка к линейной в широкой области изменений интенсивности света (т. е. T = const). При этом время ответа фотопроводника уменьшается с ростом интенсивности света, причем во многих случаях это уменьшение происходит почти линейно. В фоточувствительных монокристаллах CdS при средней интенсивности света могут наблюдаться примерно одинаковые время жизни свободных носителей и время фотоответа (~10~3 сек). Концентрация носителей составляет ~1015 см-3. При очень низких интенсивностях света тот же самый кристалл может иметь то же время жизни ~10_3 сек, но время фотоответа увеличивается до нескольких минут или часов (~104 сек). При этом концентрация носителей уменьшается с 1015 до 108 см~3.
Такое поведение можно объяснить с помощью модели, показанной на фиг. 8. В этой модели предполагается большая концентрация уровней Nr вблизи равновесного уровня Ферми Ef. Кроме уровней Nr, предполагается существование более или менее однородного распределения уровней Nt между Е1 и зоной проводимости, концентрация которых значительно меньше концентрации Nr. Уровни Nt показаны на фиг. 8 в виде вертикальной колонки уровней. Соотношение концентраций уровней Nr и Nt подчеркнуто на фиг. 8 различной горизонтальной протяженностью этих уровней. Малая горизонтальная протяженность указывает на относительно низкую концентрацию уровней. Тот факт, что эти уровни изображены один под другим, не следует рассматривать как признак того, что они являются возбужденными состояниями многозарядного центра. Эти уровни принадлежат независимым геометрически разделенным друг от друга центрам, прямой переход электронов между которыми невозможен. Переход носителей с одного уровня на другой возможен только через разрешенные зоны.
Для простоты рассуждений примем, что пг=рг— = 1016 см~3, так что демаркационные уровни совпадают с квазиуровнями Ферми. Сечения захвата
4 А. Роуз
50
Глава 3
(sn=10'2° см2 и sp = 10-15 см?) выбраны так, чтобы при облучении светом концентрация свободных электронов была велика по сравнению с концентрацией
ж_____________________*___________________«.
ТУ
а
* •_________________я__________________а__________________л.
-------------D---------О-----------------
6
Фиг. 8. Энергетическая схема для объяснения влияния уровней прилипания на время фотоответа.
д —низкая интенсивность света, б —высокая интенсивность света.
свободных дырок. Сечения захвата для уровней Nr и Nt могут быть выбраны приблизительно одинаковыми. Иногда уровни Nt могут обладать сечением захвата для электронов много большим, чем 10-20 см2. Однако это различие несущественно. Концентрация
Рекомбинация
51
уровней N, составляет 10й слг3 в энергетическом интервале, равном kT.
Предыдущая << 1 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 54 >> Следующая