Лабораторная работа №4
Какие материалы используются для изготовления инжекционных лазеров и светодиодов?
Для инжекционных лазеров в основном используют арсенид галлия или арсенид алюминия галлия. Для изготовления светодиодов применяют различные материалы для различных цветов: Красный – Алюминия - галлия арсенид, Желтый галлия арсенид - фосфид, Фиолетовый – индия галлия нитрид.
Под воздействием чего осуществляется перевод электрона в свободное состояние или образование дырки полупроводника? Опишите данный процесс.
Когда на полупроводник действует внешняя энергия, связь валентных электронов с атомными ядрами ослабевает и некоторые из них могут покидать свои атомы. Вырвавшийся из межатомной связи электрон становится свободным, а там, где он был до этого, образуется пустое место. Это пустое место в межатомной связи полупроводника условно называют дыркой. Чем выше температура полупроводника, тем больше в нем появляется свободных электронов и дырок. Таким образом, образование в массе полупроводника дырки связано с уходом из оболочки атома валентного электрона, а возникновение дырки соответствует появлению положительного электрического заряда, равного отрицательному заряду электрона.
Приведите формулу фотопроводимости.
ds = e(mpdp+mndn),
где e - заряд электрона;
mn и mp - подвижности электронов и дырок;
dn и dp - изменение концентрации электронов и дырок соответственно.
В стационарном состоянии, т. е. когда dn и dp неизменны, фотопроводимость вычисляется по формуле:
(ds)s = e(mpdp+mndn)tфn ,
где tфn - время релаксации фотопроводимости, которое определяет темп установления и затухания (ds)s.
Приведите формулу электропроводности полупроводника при действии на него света.
В
– постоянная, характеризующая
полупроводник. Ф – интенсивность
облучения. х – величина подчиняющаяся
условию 0<x<1
Освобожденные светом электроны в полупроводнике находятся в зоне проводимости. На какие энергетические уровни переходят электроны после окончания освещения?
После окончания освещения полупроводника электроны переходят на более низкие энергетические уровни — примесные или в валентную зону.
Лабораторная работа №5
Почему диэлектрики не проводят ток?
В структуре кристаллической решётки у атомов нет свободных электронов, поэтому электрический ток не проходит через диэлектрики.
Что представляют собой диэлектрические потери?
Д.П. – называют мощность, рассеваемую в диэлектрике при воздействии на него электрического поля и вызывающую нагрев диэлектрика.
От каких факторов зависят диэлектрические потери?
Потери вызываются наличием изолированных друг от друга посторонних проводящих или полупроводящих включений углерода, оксида железа. При высоких напряжениях потери возникают вследствие ионизации газовых включений.
Что собой представляет электрический пробой диэлектриков?
При некоторых значениях напряжённости внешнего электрического поля. Когда напряжённость возрастает, то возникает такое явление, которое называют пробоем диэлектрика. это, как раз, и есть тот случай, когда диэлектрик проводит ток. напряжённость электрического поля при этом так велика, что электрически нейтральные молекулы и атомы вещества диэлектрика разрушаются, образуя свободные носители электрического заряда электроны, положительно и отрицательно заряженные ионы (в зависимости от вида диэлектрика).
Что такое поляризация диэлектриков?
Поляризация – смещение электрических зарядов в диэлектрике под действием приложенного электрического поля. Может осуществляться благодаря сдвигу ионов относительно друг друга, деформации электронных оболочек отдельных атомов, молекул, ионов либо ориентации электрических диполей, существовавших в диэлектрике и в отсутствие электрического поля