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 .. 24 25 26 27 28 29 < 30 > 31 32 33 34 35 36 .. 54 >> Следующая

(5.5а)
(5.56)
щ (Ef, Efn) eL С
(5.6)
106
Глава 5
где nt(Ef,Efn)—концентрация уровней прилипания, расположенных между Ef и Efn.
Если теперь осветить фотопроводник светом такой малой интенсивности, чтобы концентрация свободных носителей увеличилась не более чем в два раза, то время фотоответа будет равно
nt (Efn)
= (5.7)
где nt(Efn) —концентрация уровней в области шириной kT вблизи Efn. Из (5.6) и (5.7) видно, что заполнение глубоких уровней в энергетическом интервале
nf(Efn] If - —---------------------ZZT~ ZZ.—
Фиг. 27. Энергетическая схема фотопроводника с глубокими уровнями прилипания.
|Ef, Ef„\ приводит к уменьшению .времени пролета (вблизи начала области токов, ограниченных объемным зарядом) в отношении
(5.8)
Щ (?/, Efn)
и к увеличению времени релаксации в отношении
nt (Efny
(5.9)
Произведение усиления на ширину полосы. Часть II 107
В итоге получаем
q __ х _ то (?/я)1 Тт ^рел
[nfnt(Ef, Е/п)] %q щ {Eft Efn) to
где
Т-рел Щ (Efn)
М, (5.10)
M=n-l(Ef'E^ . (5.11)
n-t (Efn) v ’
Коэффициент M может быть определен несколькими способами, одним из которых является вычисление отношения концентраций глубоких и мелких уровней прилипания, как это только что было показано. Вторым способом является определение величины nt(Ef, Efn)eL — заряда анода, необходимого для заполнения глубоких уровней прилипания. В то же время общий заряд, находящийся в тепловом равновесии с зоной проводимости, равен nt{Efn)eL. Следовательно, коэффициент М может быть вычислен как отношение этих двух величин. Этот способ соответствует физической модели, предложенной Роузом и Лампер-том [7, 8]. Третий способ оценки величины М предложен Редингтоном [3, 4], который вычислял М как отношение полного и дифференциального сопротивлений. Дифференциальное сопротивление (фиг. 28) может быть записано в виде конечных разностей, соответствующих увеличению тока в два раза:
AV щ (Д/д) eL
д/ — JQ (0.12)
где АV = nt(Efn)eL/C — повышение напряжения, необходимое для увеличения тока в два раза. Используя (5.6), находим, что сопротивление в этой точке вольтамперной характеристики равно
v_=m,m,E,„)L ^ (5 ]3)
Разделив (5.13) на (5.12), получаем
V/I д//А1/_ nt(Ef, Efn) /5 14ч
LV/Ы — I/V — nt{EJn) ’
108
Глава 5
что соответствует определению М, данному Рединг-тоном.
Имеется еще четвертый способ определения величины М, который также представляет интерес. Заметим, что в схеме, показанной на фиг. 27, перемещение
Фиг, 28. Вольтамперная характеристика фотопроводника с глубокими уровнями прилипания.
уровня Ферми от Ef к Efn происходит при приложении в темноте напряжения, достаточного для инжектирования объемного заряда, благодаря которому осуществляется заполнение уровней прилипания. Затем темновой ток слегка изменяется за счет возбуждения светом. Речь идет о таком небольшом возмущении тока, при котором сохраняются условия протекания токов, ограниченных объемным зарядом. Этот метод во многих случаях дает неудовлетворительные результаты, так как высокое значение М соответствует крутому подъему вольтамперной характеристики [см. (5.14)] и сопровождается нестабильностями.
tlроизведение усиления на ширину полосы. Часть II 109
Предположим, что перемещение уровня Ферми из положения Ef в положение Efn будет достигнуто вначале при освещении фотопроводника, а не за счет приложения большего напряжения в темноте. В этом случае уровни, расположенные в интервале (Ef, ?/„), становятся уровнями рекомбинации, как это показано в гл. 3. (При приложении сначала напряжения в темноте эти уровни были уровнями прилипания, так как, пока нет освещения, не может быть и рекомбинации свободных электронов и дырок и все пустые уровни играют роль электронных уровней прилипания для инжектированного объемного заряда.) Если теперь приложить к фотопроводнику напряжение, то будет соблюдаться закон Ома вплоть до напряжений, достаточных для заполнения уровней в интервале (Ef, Efn) (см. фиг. 22).
Рассмотрим область напряжений вблизи порога токов, ограниченных объемным зарядом. С одной стороны, можно ожидать, что в этом случае будет наблюдаться го же значение М, так как, согласно критерию Роуза и Ламперта, отношение заряда анода к заряду на уровнях, находящихся в тепловом равновесии с зоной проводимости, остается тем же. С другой стороны, критерий Редингтона неприменим, так как мы находимся в области омических токов. (При использовании этого критерия мы получим М= 1.) В этом случае коэффициент М должен определяться как отношение концентрации пустых центров рекомбинации к концентрации заполненных электронами уровней, находящихся в тепловом равновесии с зоной проводимости. Это отношение численно равно значению Роуза и Ламперта, а также отношению концентраций глубоких и мелких уровней прилипания. Кажущееся несоответствие связано с тем, что в случае, когда вначале прилагается напряжение, уровни nt(Ef, Efn) рассматриваются как уровни прилипания, в то время как если вначале происходит освещение, они выступают в качестве уровней рекомбинации. Обе модели справедливы при соответствующих условиях.
Предыдущая << 1 .. 24 25 26 27 28 29 < 30 > 31 32 33 34 35 36 .. 54 >> Следующая