Виды связи

  1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СТРОЕНИИ ВЕЩЕСТВА

Виды связи

Рассмотрим основные виды связей, за счет которых происходит объединение атомов в молекулы. Ковалентная связь характеризуется образованием устойчивых электронных пар из… Если двухатомная молекула состоит из атомов одного элемента (H2, N2, Cl2 ), то электронная пара в одинаковой степени…

Анизотропия кристаллов

Если кристаллическое тело является монокристаллическим, то оно обладает анизотропией свойств. Степень анизотропии может быть значительной. Например,… Анизотропия кристаллов имеет важное значение, особенно для полупроводникового… Свойства аморфных тел не зависят от выбранного направления, т.е. аморфные тела изотропны. Например, кристалл кварца,…

Дефекты кристаллов

Дефекты кристаллического строения оказывают большое влияние на все свойства кристаллических тел: механические, магнитные, электрические, оптические… Точечные (нульмерные) дефекты имеют размеры порядка диаметра атома. Основной… Точечный дефект, представляющий собой незаполненное место в узле кристаллической решетки, называют вакансией…

Зонная теория твердых тел

Как известно из исследования спектров различных веществ в газообразных состояниях, когда атомы отстоят друг от друга на большие расстояния, для… Согласно принципу Паули на одном энергетическом уровне может находиться не… При образовании кристаллической решетки из N атомов электроны, находящиеся на внешних валентных оболочках отдельных…

Выводы зонной теории

 

1.Характер энергетического спектра металлических проводников, полупроводников и диэлектриков различен. В проводниках валентная зона заполнена или частично, или полностью. В последнем случае происходит её перекрытие с зоной проводимости. В полупроводниках и диэлектриках зона проводимости и валентная зона разделены запрещенной зоной, а валентная зона заполнена полностью. Формально к диэлектрикам относят вещества, у которых ширина запрещенной зоны больше 3 эВ.

2. Диэлектриками называют материалы, у которых в энергетическом спектре зона проводимости и валентная зона разделяются запрещенной зоной шириной от 3 эВ до 8 эВ. Поэтому тепловые колебания атомов не могут освободить валентные электроны, и они имеют очень малую электронную проводимость (рис. 1,5а).

3. Полупро-водником называют материалы, у которых в энергетическом спектре имеется заполненная валентная зона и не заполненная зона проводимости. Эти зоны разделены запрещенной зоной шириной от 0,1 до 3 эВ. Поэтому тепловые колебания атомов могут сообщить некоторым электронам энергию достаточную, для того, чтобы стать свободными. Вот почему проводимость полупроводников очень зависит от внешних факторов: температуры, излучения, электрического поля и т.п. (рис. 1.5 6).

4. Проводниками называют материалы, в энергетическом спектре которых валентная зона и зона проводимости перекрываются, поэтому электроны в проводниках свободны и хорошо проводят электрический ток (рис. 1.5 в).

5. При температуре, приближенной к абсолютной, диэлектрики и полупроводники не отличаются друг от друга, тогда как проводники значительно отличаются от диэлектриков и полупроводников. Следует отметить, что разделение твердых тел на полупроводники и диэлектрики имеет в значительной мере условный характер.

 

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Пасынков В.В., Сорокин В.С. Материалы электронной техники. - М.: Высш.шк., 1986. - 367 с.

2. Пасынков В.В. Материалы электронной техники. - М.: Высш.шк., 1980. - 406 с.

3. Богородицкий Н.П., Пасынков В.В., Тареев Б.Н. Электротехнические материалы. - Л.: Энергоатомиздат, 1985. - 304 с.