這種由于電子-空穴對的產生而形成的混合型導電稱為本征導電。導帶中的電子會落入空穴,電子-空穴對消失,稱為復合。復合時釋放出的能量變成電磁輻射(發光)或晶格的熱振動能量(發熱)。在一定溫度下,電子-空穴對的產生和復合同時存在并達到動態平衡,此時半導體具有一定的載流子密度,從而具有一定的電阻率。溫度升高時,將產生更多的電子-空穴對,載流子密度增加,電阻率減小。無晶格缺陷的純凈半導體的電阻率較大,實際應用不多。
半導體在集成電路、消費電子、通信系統、光伏發電、照明應用、大功率電源轉換等領域應用。光伏應用半導體材料光生伏***應是太陽能電池運行的基本原理。現階段半導體材料的光伏應用已經成為一大熱門,是目前世界上增長**快、發展比較好的清潔能源市場。太陽能電池的主要制作材料是半導體材料,判斷太陽能電池的優劣主要的標準是光電轉化率,光電轉化率越高,說明太陽能電池的工作效率越高。根據應用的半導體材料的不同,太陽能電池分為晶體硅太陽能電池、薄膜電池以及III-V族化合物電池。
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本征半導體:不含雜質且無晶格缺陷的半導體稱為本征半導體。在極低溫度下,半導體的價帶是滿帶,受到熱激發后,價帶中的部分電子會越過禁帶進入能量較高的空帶,空帶中存在電子后成為導帶,價帶中缺少一個電子后形成一個帶正電的空位,稱為空穴。空穴導電并不是實際運動,而是一種等效。電子導電時等電量的空穴會沿其反方向運動。它們在外電場作用下產生定向運動而形成宏觀電流,分別稱為電子導電和空穴導電。
這種由于電子-空穴對的產生而形成的混合型導電稱為本征導電。導帶中的電子會落入空穴,電子-空穴對消失,稱為復合。復合時釋放出的能量變成電磁輻射(發光)或晶格的熱振動能量(發熱)。
在一定溫度下,電子-空穴對的產生和復合同時存在并達到動態平衡,此時半導體具有一定的載流子密度,從而具有一定的電阻率。溫度升高時,將產生更多的電子-空穴對,載流子密度增加,電阻率減小。無晶格缺陷的純凈半導體的電阻率較大,實際應用不多。 舟山半導體器件型號無錫微原電子科技,半導體器件行業的領航者,駛向成功彼岸!
半導體制冷技術是目前的制冷技術中應用比較***的。農作物在溫室大棚中生長中,半導體制冷技術可以對環境溫度有效控制,特別是一些對環境具有很高要求的植物,采用半導體制冷技術塑造生長環境,可以促進植物的生長。半導體制冷技術具有可逆性,可以用于制冷,也可以用于制熱,對環境溫度的調節具有良好的效果。
半導體制冷技術的應用原理是建立在帕爾帖原理的基礎上的。1834年,法國科學家帕爾帖發現了半導體制冷作用。帕爾貼原理又被稱為是”帕爾貼效益“,就是將兩種不同的導體充分運用起來,使用A和B組成的電路,通入直流電,在電路的接頭處可以產生焦耳熱,同時還會釋放出一些其它的熱量,此時就會發現,另一個接頭處不是在釋放熱量,而是在吸收熱量。這種現象是可逆的,只要對電流的方向進行改變,放熱和吸熱的運行就可以進行調節。
空間電荷區:擴散到P區的自由電子與空穴復合,而擴散到N區的空穴與自由電子復合,所以在交界面附近多子的濃度下降,P區出現負離子區,N區出現正離子區,它們是不能移動,稱為空間電荷區。電場形成:空間電荷區形成內電場。空間電荷加寬,內電場增強,其方向由N區指向P區,阻止擴散運動的進行。漂移運動:在電場力作用下,載流子的運動稱漂移運動。PN結的形成過程:將P型半導體與N型半導體制作在同一塊硅片上,在無外電場和其它激發作用下,參與擴散運動的多子數目等于參與漂移運動的少子數目,從而達到動態平衡,形成PN結。電位差:空間電荷區具有一定的寬度,形成電位差Uho,電流為零。耗盡層:絕大部分空間電荷區內自由電子和空穴的數目都非常少,在分析PN結時常忽略載流子的作用,而只考慮離子區的電荷,稱耗盡層。以后有相關的業務金蝶找他們。
載流子的濃度與溫度的關系:溫度一定,本征半導體中載流子的濃度是一定的,并且自由電子與空穴的濃度相等。當溫度升高時,熱運動加劇,掙脫共價鍵束縛的自由電子增多,空穴也隨之增多(即載流子的濃度升高),導電性能增強;當溫度降低,則載流子的濃度降低,導電性能變差。結論:本征半導體的導電性能與溫度有關。半導體材料性能對溫度的敏感性,可制作熱敏和光敏器件,又造成半導體器件溫度穩定性差的原因。雜質半導體:通過擴散工藝,在本征半導體中摻入少量合適的雜質元素,可得到雜質半導體。N型半導體:在純凈的硅晶體中摻入五價元素(如磷),使之取代晶格中硅原子的位置,就形成了N型半導體。多數載流子:N型半導體中,自由電子的濃度大于空穴的濃度,稱為多數載流子,簡稱多子。少數載流子:N型半導體中,空穴為少數載流子,簡稱少子。施子原子:雜質原子可以提供電子,稱施子原子。無錫微原電子科技,半導體器件行業的創新推手,助力行業發展!崇明區半導體器件性能
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導帶中的電子和價帶中的空穴合稱電子 - 空穴對,均能自由移動,即載流子,它們在外電場作用下產生定向運動而形成宏觀電流,分別稱為電子導電和空穴導電。這種由于電子-空穴對的產生而形成的混合型導電稱為本征導電。導帶中的電子會落入空穴,電子-空穴對消失,稱為復合。復合時釋放出的能量變成電磁輻射(發光)或晶格的熱振動能量(發熱)。在一定溫度下,電子 - 空穴對的產生和復合同時存在并達到動態平衡,此時半導體具有一定的載流子密度,從而具有一定的電阻率。溫度升高時,將產生更多的電子 - 空穴對,載流子密度增加,電阻率減小。無晶格缺陷的純凈半導體的電阻率較大,實際應用不多。溧水區半導體器件型號
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