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 .. 18 19 20 21 22 23 < 24 > 25 26 27 28 29 30 .. 54 >> Следующая

Наконец, следует иметь в виду, что каждый тип центров рекомбинации имеет свою систему демаркационных уровней. Однако, поскольку эти системы демаркационных уровней сдвинуты друг относительно друга на величину kT, умноженную на логарифм отношения сечений захвата носителей разных знаков, этим сдвигом часто можно пренебречь.
В случае, показанном на фиг. 17, в, закончен переход к изолятору, так как обе концентрации фотоносителей превосходят концентрации соответствующих темновых носителей. Демаркационные уровни Dn и Dp находятся на значительном расстоянии друг от друга, и большая часть уровней рекомбинации расположена между ними. Уровни Е,п и Е}р, как и выше, определяют заполнение уровней, лежащих вне интервала |Dn, Dp\. Таким образом, можно считать, что с точки зрения оптического возбуждения ширина запрещенной зоны уменьшена на величину \Dn, Dj>\.
Рекомбинация
83
§ 17. Отрицательный фотоэффект
В ряде работ по фотопроводимости приводятся сведения о наблюдениях уменьшения тока при освещении. В ранних работах при отсутствии ясного понимания механизма фотопроводимости или сложных рекомбинационных процессов отрицательный фотоэффект часто объяснялся фотохимическими явлениями. Возможно, что некоторая часть наблюдавшихся явлений имела химическую природу, но большая часть этих явлений, несомненно, связана с электронными процессами, что подтверждается их обратимостью. Падежные наблюдения отрицательного фотоэффекта и германии были недавно проведены Штокманом [19].
()|рицательный фотоэффект является весьма ин~ [срсспым явлением, так как кажется естественным, что освещение, при котором возбуждаются свободные носители, должно приводить к увеличению их концентрации. Однако инфракрасное гашение, рассмотренное и § 13, является примером того, как дополнительное опнчцопие уменьшает проводимость. Но в случае инфракрасного гашения проводимость уменьшается до .'шачення, не меньшего темновой проводимости. При ¦¦лом происходит уменьшение фотопроводимости, вы-.(ванной более коротковолновым освещением. Таким образом, фотоэффект, вызванный светом одной длины волны, «уничтожается» светом другой длины волны. В случае отрицательного фотоэффекта происходит уменьшение темновой равновесной концентрации носителей, что на первый взгляд кажется непонятным. Как и следовало ожидать, условия проявления этого эффекта оказываются весьма специфичными.
Модель, предложенная Штокманом '), показана ка фиг. 18. Качественно ее смысл заключается в том, что свет возбуждает электроны из валентной зоны на локальные уровни /, расположенные между уровнем
') Рассматриваемый механизм отрицательной фотопроводимости был впервые еще в 1947 г. подробно рассмотрен Волькен-шк'йном [22] и позднее (независимо) в связи с анализом схемы оптических переходов для СигО Жузе и Рыбкиным [23, 24].— Прим, ред.
84
Глава 3
Ферми и зоной проводимости. Для большей наглядности будем считать, что скорость теплового возбуждения электронов с этих уровней в зону проводимости настолько мала, что увеличение заполнения уровней приводит к пренебрежимо малому увеличению скорости теплового возбуждения в зону проводимости. В то же время свободные дырки быстро захватываются некоторыми другими уровнями II, расположенными ниже уровня Ферми. Эти уровни обладают
сечениями захвата для электронов и дырок, приблизительно равными атомным размерам, т. е. 10~15 см2, в то время как уровни I характеризуются очень малыми сечениями захвата для электронов. Захваченные уровнями II дырки рекомбинируют со свободными равновесными электронами, что и приводит к уменьшению темновой концентрации п0. Поэтому равновесная темновая концентрация электронов уменьшается под действием света. Концентрация свободных дырок при этом увеличивается, но это увеличение слишком мало для компенсации уменьшения концентрации свободных электронов.
Отрицательный фотоэффект аналогичен инфракрасному гашению в том отношении, что небольшое уве-
Рекомбинация
85
лпчение концентрации неосновных носителей приводит к значительно большему уменьшению концентрации основных носителей. Интуитивное представление о том, чю при освещении должна увеличиваться концентрация свободных носителей, оказывается правильным по крайней мере в отношении носителей одного знака.
Количественный анализ условий, необходимых для проявления отрицательного фотоэффекта, может быть проведен при формальном предположении о том, что н результате поглощения одного фотона появляется один дополнительный электрон на уровнях I и одна дырка на уровнях //. Таким образом, предполагается, что неравновесные дырки настолько быстро захватываемся уровнями //, что можно пренебречь их вкладом в концентрацию свободных дырок. Захваченные уровнями / электроны будут термически возбуждаться в зону проводимости со скоростью
а (нхначеппме уровнями II дырки будут захваты-пап, электроны из зоны проводимости со скоростью
Для того чтобы наблюдался отрицательный фотоэффект, необходимо соблюдение следующего неравенства:
Это необычное, но, очевидно, выполнимое условие. Необычность его заключается в том, что уровни, расположенные выше уровня Ферми, как правило, обладают большим положительным зарядом, чем уровни, лежащие ниже уровня Ферми, и, следовательно, имеют большее сечение захвата электронов.
Предыдущая << 1 .. 18 19 20 21 22 23 < 24 > 25 26 27 28 29 30 .. 54 >> Следующая