Лекція № 8 Напівпровідникові матеріали

ПЛАН

1. Класифікація та застосування напівпровідникових матеріалів

2. Електропровідність напівпровідників

3. Вплив зовнішніх факторів на електропровідність напівпровідників

4. Прості напівпровідники. Приклади

5. Напівпровідникові сполуки

ЛІТЕРАТУРА

Основна

Л І Н.В. Никулин «Электроматериаловедение» М. «Высшая школа» 1989 г.

Л2 Н.П. Богородицкий, В.В. Паськов, Б.М Тареев «Электротехнические

материалы» Л. «Энергоатомиздат» 1985 г.

ЛЗ Н.В. Никулин «Электроматериаловедение» М. «Высшая школа» 1984 г.

Л4 Н.С. Ахметов «Общая и неорганическая химия» М. «Высшая школа» 1981 г.

Л5 Ю.В. Корицкий «Основи физики диэлектриков» М. «Энергия» 1979 г.

Л6 Под редакцией профессора Б.М. Тареева «Электрорадиоматериалы»

М. «Высшая школа» 1978 г.

Л7 Н.П. Богородицкий, В.В. Паськов, Б.М. Тареев

«Электротехнические материалы» Л. «Энергия» 1977г.

Л8 Ю.В. Корицкий «Электротехнические материалы» М. «Энергия» 1976 г.

Л9 Л.С. Ейльман «Проводниковые материалы в электротехнике». М. «Энергия»

1974г.

Л 10 Ш.Я Коровский «Авиационное электрорадиоматериаловедение» М.

«Машиностроение» 1972 г.

Л 11 Ю.В. Корицкий «Электротехнические материалы» М. «Энергия» 1968 г.

Л 12 Р.А. Гаврилов, А.М. Скворцов «Основи физики полупроводников». М. «Машиностроение» 1966 г.

Додаткова

Л 13 А.Ф. Кухта «Электрорадиоматериалы» Кривой Рог 1987 г.

Л 14 П.Б. Гетман, В.Б. Березин, А.М. Хайкин Справочник. «Электротехнические

материалы в вопросах и ответах» М. «Энергоатомиздат» 1984 г. Л 15 А.Н. Козлов «Электрорадиоматериальї». М. МИИГА 1987 г.

1. Класифікація та застосування напівпровідникових матеріалів

До напівпровідників належить широкий клас речовин, питомий електричний опір яких при нормальній температурі (20°) займає широкий проміжний інтервал між опором провідників і діелектриків 106-108Ом×м (14 порядків).

Наявність у напівпровідників двох типів електропровідності – електронної (n) та електронно-діркової (р) дозволяє створювати напівпровідникові прилади з p-n переходом. До них належать різні типи як потужних, так і малопотужних випрямлячів, генераторів.

Напівпровідникові прилади з успіхом можна використати для перетворення енергії випромінювання в електричну – сонячні батареї та термоелектричні генератори. За допомогою напівпровідників можна знизити температуру на кілька десятків градусів (автомобільні холодильники та кріогенні прилади).

Напівпровідники можна використовувати і як нагрівальні елементи (ксилітові стержні), як індикатори радіоактивного випромінювання, вимірники напруженості магнітного поля та ін.

У вузькому значенні напівпровідники – сукупність кількох груп найтиповіших речовин, напівпровідникові властивості котрих чітко виявляються вже при кімнатній температурі.

Виготовлені з напівпровідникових матеріалів прилади відзначаються важливими перевагами:

1) великий строк служби;

2) малі габарити та маса;

3) простота і надійність конструкції, значна механічна міцність (не бояться трясіння та ударів);

4) відсутність кіл розжарення – економність за потужністю споживання;

5) економічність (дешевизна) при масовому виробництві.

Розвиток електроніки твердого тіла та досягнення технології дозволили перейти від виготовлення окремих – дискретних приладів до створення монолітних вузлів електронної апаратури – мікросхем, яке сприяло подальшому зниженню маси, розмірів, енергоспоживання, вартості, підвищенню надійності.