Естественные науки

Про полупроводники.

Почему полупроводники n типа проводят эл. ток? Это пятый электрон у примесного атома плохо держится, если да то почему? Или этот атом нарушает равновесие соседних атомов (лишний электрон попадает на орбиту соседнего атома и делает его отрицательно ионизированным)? Но тогда примесный атом сам бы стал положительно ионизированным и вернул бы к себе свой пятый электрон.. И почему атомам нужно, чтобы на их внешней оболочке было 8 электронов?
Рассмотрим типичный полупроводник - кремний. Он имеет на внешней оболочке 4 валентных электрона. Эти электроны учавствуют в образовании ковалентных связей с другими атомами кремния в кристалле, поэтому они сильно "связаны" с атомами (удерживаются двумя положительными ионами) и не могут оторваться от них и стать свободными, как в металле. Введем в кремний примесный атом - фосфор. У него пять валентных электронов. Четыре образуют связи с атомами кремния, а пятый остается "незадействован". Он слабее связан с атомом фосфора и легче отрывается от него. Т. е. становится свободным и может переносить отрицательный заряд. Атом, от которого оторвался этот электрон становится положительно заряженным - это "дырка". После отрыва этот электрон через некоторое время (время жизни) присоединится к другому атому фосфора (или кремния, если у него есть свободное место) , а на его место может "прилететь" другой электрон от другого атома. Но если в кремнии есть только примесь фосфора, то при данной температуре количество оторвавшихся электронов будет намного больше, чем присоединившихся. Поэтому "дырки" практически не будут двигаться по кремнию и перенос положительного заряда (ток, созданный "дырками") очень мал.
Если в кремний ввести, например, примесь бора (трехвалентную) , то будет все наоборот.
Лейла Алимпияева
Лейла Алимпияева
18 309
Лучший ответ
Нужно литературу техническую почитать п - н переход.
http://ru.wikipedia.org/wiki/Полупроводник
Victor Agaronov
Victor Agaronov
16 911
Электрон лишний так как должно быть 8.А почему восем это надо много тебе читать в двух словах не обьяснишь поверь просто на слово. А вот атом не становится поожительным он же в соединенияи с другими атомами и формально у него все 8 электронов поэтому это не "дырка"А электронов 9 не может быть и он свободно летает.
а вообще если интерисуешься полупроводниками пиши мне на мыло.