Изучение зависимости сопротивления полупроводника от температуры

Введение 3
Глава 1. Обзор литературы 5
1.1 Деление твердых тел на проводники, диэлектрики и полупроводники 5
1.2 Полупроводники 9
1.3 Собственная проводимость полупроводников 11
1.4 Примесная проводимость полупроводников 16
1.5 Зависимость электропроводности полупроводников от температуры 20
Глава 2. Экспериментальная часть 23
2.1 Описание установки 23
2.2 Ход работы и результат 26
Глава 3. Практическая часть 29
3.1. Разработка лабораторной работы на тему «Исследование зависимости сопротивления полупроводников от температуры» 29
Заключение 34
Список использованной литературы 35

Купить

Полупроводниками принято называть материалы, у которых удельная проводимость лежит в пределах от 104 до 10–7О мм. Развитие учения теории о полупроводниках, познание их природы показало недостаточность такого определения.
По определению А. Ф. Иоффе, полупроводниками являются материалы, у которых электропроводность обусловлена за счет переноса электронов и возрастает с ростом температуры. Но даже это определение не распространяется на все материалы. В настоящее время обнаружены так называемые ионные полупроводники, проводимость которых обусловлена переносом ионов.
Таким образом, дать одно полное определение понятия полупроводников, на данный момент очень сложно. Важно, что наиболее существенной особенностью полупроводников является их способность изменять свои свойства в широком диапазоне под воздействием различных внешних факторов:температуры, света, электрических и магнитных полей, внешнего гидростатического давления и др.Необходимо отметить, что свойства полупроводников сильно зависят от содержания примесей. С введением примесей изменяется не только значение проводимости, но и характер ее температурной зависимости.
Первой попыткой объяснить электрические и магнитные свойства полупроводников была теория электрона. Она основана на том, что тела содержащие свободные электроны могут перемещаться по всему объёму. Эта теория позволила объяснить многие явления, но была бессильна при рассмотрении свойств твердых тел, которые зависят от внутренней структуры. Данная теория не отвечает даже на вопрос о том, почему некоторые вещества являются проводниками, а другие-изоляторами.
Полупроводники как особый класс веществ, были известны с конца двадцатого века, только развитие теории твердого тела привело к пониманию их особенности.
Целью моей выпускной квалификационной работы является исследование температурной зависимости сопротивления полупроводников и построения графика этой зависимости.
Задачей исследования было углубленное изучение теоретических материалов по объемным свойствам полупроводников и наиболее распространенных методов измерения основных физических параметров и характеристик полупроводниковых приборов; использовать эту работу в качестве основы знаний о физике полупроводников, а также развивать свой технический кругозор, чтобы улучшить свои профессиональные навыки.
Актуальность работы заключается в том, что ее тщательное изучение дает возможность сосредоточить свое внимание на изучение физики полупроводников, так как данная область всегда была одной из основ технических наук. Выбранное мною направление для изучения берет свое начало с середины прошлого века и до настоящего времени, а также, думаю, и в будущем навсегда останется актуальным и интересным для исследования.
Выпускная работа состоит из трех частей – трех глав. Впервой теоретической главе произведен краткий обзор литературы,рассмотрены и изложены основы зонной теории твердого тела, понятие электропроводности и ее связь с сопротивлением, зависимость сопротивления полупроводника от температуры. Во второй экспериментальной части проделан и описан опыт по измерению зависимости электрического сопротивления полупроводника от температуры и построению соответствующего графика зависимости. Наконец, в третьей практической главе представлена разработка лабораторной работы на тему «Исследование зависимости сопротивления полупроводника от температуры».

Купить