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電荷缺陷的概念
http://www.kxylqx2008.com.cn 時間:2009/3/30 10:06:33 來源:本站原創(chuàng) 點擊次數(shù):996

  從物理學(xué)中固體的能帶理論來看,非金屬固體具有價帶,禁帶和導(dǎo)帶,當(dāng)在OR時,導(dǎo)帶全部完善,價帶全部被電子填滿,由于熱能作用或其它能量傳遞過程 ,價帶中電子得到一能量Eg,而被激發(fā)入導(dǎo)帶,這時在導(dǎo)帶中存在一個電子,在價帶留一孔穴,孔穴也可以導(dǎo)電,這樣雖末破壞原子排列的周期性,在由于孔穴和電子分別帶有正負電荷,在它們附近形成一個附加電場,引起周期勢場畸變,造成晶體不完整性稱電荷缺陷。


  例:純半導(dǎo)體禁帶較寬,價電帶電子很難越過禁帶進入導(dǎo)帶,導(dǎo)電率很低,為改善導(dǎo)電性,可采用摻加雜質(zhì)的辦法,如在半導(dǎo)體硅中摻入P和B,摻入一個P,則與周圍Si原子形成四對共價鍵,并導(dǎo)出一個電子,叫施主型雜質(zhì),這個多余電子處于半束縛狀態(tài),只須填加很少能量,就能躍遷到導(dǎo)帶中,它的能量狀態(tài)是在禁帶上部靠近導(dǎo)帶下部的一個附加能級上,叫施主能級,叫n型半導(dǎo)體。當(dāng)摻入一個B,少一個電子,不得不向其它Si原子奪取一個電子補充,這就在Si原子中造成空穴,叫受主型雜質(zhì),這個空穴也僅增加一點能量就能把價帶中電子吸過來,它的能量狀態(tài)在禁帶下部靠近價帶頂部一個附加能級,叫受主能級,叫P型半導(dǎo)體,自由電子,空穴都是晶體一種缺


  點缺陷在實踐中有重要意義:燒成燒結(jié),固相反應(yīng),擴散,對半導(dǎo)體,電絕緣用陶瓷有重要意義,使晶體著色等。

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