
- •Лабораторная работа - № 217 изучение зависимости сопротивления металлов и полупроводников от температуры
- •1. Основные положения классической теории электропроводности металлов
- •2. Зонная теория электропроводности твердых тел
- •2. Собственные полупроводники
- •4. Зависимость сопротивления металлов и полупроводников от температуры
- •5.Описание установки
- •6. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
6. Порядок выполнения работы
(ВНИМАНИЕ! Во избежании ожогов категорически запрещается трогать руками нагреватель и вынимать термометр из установки! )
1. Подключить к электрической сети ~ .220В измерительный прибор ВК7-10А и установку.
2. Включить тумблер "Вкл." на измерительном приборе, при этом на цифровом табло появится индикация.
З. Включить тумблер нагревателя установки (при этом загорится сигнальная лампочка 3) и довести температуру образцов до 100°С.
4 Выключить нагреватель и в процессе остывания образцов от 100° до 30°С через интервалы 10°С измерить сопротивление образцов Rn и RM при соответствующих положениях переключателя "П". Результаты измерений занести в таблицу. Измерение Rn и RM производить с точностью до трех значащих цифр при соответствующих положениях переключателя диапазонов 10КΩ или 100КΩ.
Таблица
t°.с
|
Rn, кОм
|
RM, кОм
|
ℓgRn |
|
|
ΔΕ, эв |
|
|
|
|
|
|
|
|
5. Выключить тумблер "Вкл." на измерительном приборе и отключить установку от сети. Построить график R = f(t) для металлического и полупроводникового образца и сравнить их.
6.
Для металлического образца по графику
R
= f(t)
определить среднюю величину
.
7.
Для полупроводникового образца
построить график зависимости ℓgR=f()
и, определив тангенс угла наклона, по
формуле (13) вычислить ширину запрещенной
зоны полупроводника в электронвольтах.
При расчетах принять К=1,38·10-23 "Дж/град, 1эВ =1,6 10-19 Дж.
Контрольные вопросы
1.Как образуются разрешенные зоны энергий электронов в
кристаллах?
2. Различие металла и полупроводника с точки зрения зонной теории.
3. Какие свободные заряды называются вырожденными?
4. Уровень Ферми.
5. Что такое термический коэффициент сопротивления металлов?
6. Температурная зависимость сопротивления металлов и полупроводников.
7. Что называется энергией активации полупроводника?
8. Как образуются примесные полупроводники?