1) Почему контактную разность потенциалов нельзя измерить вольтметром?
2) Почему из контакта n и p полупроводника нельзя сделать батарейку?
3) Почему сопротивление контакта 2-х полупроводников (n и p)зависит от полярности приложенного напряжения?
4) Почему в полупроводнике с током, помещенным в магнитное поле, существуют положитетельные и отрицательные носители заряда?

Сообщение отредактировал kleruoi - Oct 11 2008, 17:18

На вопросы ответить не могу, так это было уже очень давно- на втором курсе института.
Но при вчитывании в вопросы в голову сразу начинают лезть всякие дырки и электроны, потенциальные уровни - там еще всякие электрончики по ступенькам прыгают туда-сюда. И о том, как их нелегко оттуда вытащить.
В общим сорри за флейм, но ответы зарыты все там - в базовой теории полупроводников и физике. Нужно просто во-время поймать того студента, который хорошо сдал сессию по этим предметам.

Физика не отвечает на вопросы начинающиеся со слова "почему".

Элементарно, Ватсон.
1. Тут же на контакте обнулится.
2. см. 1
3. т.к. диод проводит только в одну сторону
4. т.к. изначально заряд равен 0

PS. Я не претендую на точность ответа, это из общих соображений.

Но если посветить на переход, то энергия света преобразуется в электрическую. Солнечная батарея, однако, так делается.



Во-первых, что такое p-n переход. На границе контакта двух областей с разными проводимостями образуется область, представляющая из себя полоску, обогащенную электронами со стороны р-области (где дырки являются основным носителем) и дырками со стороны n-области (где дырки являются основным носителем). То есть картинка распределения в переходе обратна к картинке распределения носителей в целом по кристаллу диода. Почему так, можно объяснять на пальцах, а можно и с точки потенциалов. Помню, студентом был, на пальцах объяснить мог. :-)
В свободном состоянии ширина перехода является потенциальным барьером, не позволяющим полность рекомбинировать дыркам и электронам. При приложении обратного напряжения ширина перехода расширяется. При приложении прямого - сужается. При превышении прямым напряжением некоторого порога, начинает течь ток. Именно этим объясняется, что диод имеет ненулевое падение напряжения в прямом направлении (0.6-0.7В для кремниевых).
Все дело в свойствах перехода. Попробуйте найти более подробное изложение, а не мое невнятное :-)

Кто сказал?

Кто сказал?

Что Вы подразумеваете под термином "сопротивление"?

Гораздо более интересен вопрос: а почему в полупроводнике без тока, экранированном от магнитного поля, их не существует?

vadkudr


Только я думаю, что полоска в n области - это ионизированные доноры, а не электроны,
а в p области - ионизированные акцепторы.
Без приложенного прямого напряжения ток через p-n переход будет очень мал.
С приложенным напряжением - ток на порядки выше.
Но появляется вопрос, что такое сопротивление контакта.
Я уточню.
Извиняюсь за недостаточную формулировку.

Кстати, может ли это быть ответом на вопрос, почему из p-n перехода нельзя сделать батарейку.

Stanislav,

Так был поставлен вопрос преподавателем.

Вопросы придумал не я, потому я уточню некоторые подробности.
Извиняюсь за недостаточную формулировку.

Мои размышления о данном вопросе.

Ток - направленное движение заряда в единицу времени.
//Магнитное поле может отклонить носители заряда (Эффект Холла).

Сразу возникает вопрос, чем переносится заряд (электронами, дырками).
Если посчитать, что условие из вопроса о существовании + и - зарядов истинное, то ток должен быть.

Отсюда вывод: вопрос поставлен так "почему в полупроводнике с током (в магнитном поле) есть ток?".

Сообщение отредактировал kleruoi - Oct 19 2008, 07:12

Куда отклонить?


Если говорить про переменное магнитное поле, то
e=-dФ/dt
Сами электроны при движении создают магнитное поле, которое взаимодествует с внешним магнитным полем, которое ... (дом, который построил Джек).


Чтобы прострелить этот барьер нужно внешнее напряжение (0.6 В).


Методика такая собирается схема регулируемый источник - переход - резистор. И методом амперметра (мили) - вольтмера снимается вольт-амперная характеристика и т.д.

http://ru.wikipedia.org/wiki/P_—_n-переход
http://ru.wikipedia.org/wiki/Эффект_Холла

4.Полупроводник с примесью акцептора всегда в валентной зоне имеет дырки(положительные заряды), так как акцептор забирает часть электронов
3. Уровни Ферми в p- области и n-области при термодинамическом равновесии одинаковы, так как дырки из p- области диффундируют в n-область , а электроны наоборот. Возникает электрический потенциальный барьер, образуемый полем этих зарядов. При смещени в прямом направлении уровни Ферми в зонах различны, барьер уменьшается, дырки и электроны диффундируют от границы областей в глубь этих областей- течет ток и наоборот. Детально надо читать в учебнике, это несколько страниц текста