10.5
Transport nośników w półprzewodnikach generuje prąd poprzez mechanizmy dryfu i dyfuzji.
Prąd dryfu powstaje, gdy zewnętrzne pole elektryczne powoduje przyspieszenie naładowanych cząstek między zderzeniami.
Biorąc pod uwagę elektrony, dodatkowa prędkość dodana do ruchu termicznego elektronów nazywana jest prędkością dryfu. Można go uzyskać, zrównując pęd utracony podczas zderzeń z pędem uzyskanym z przyłożonego pola.
Współczynnik proporcjonalności - ruchliwość - charakteryzuje transport elektronów i w wyniku dryfu.
Gęstości prądu dryftu dla obu nośników można wyrazić jako iloczyn gęstości ładunku, ruchliwości i natężenia pola elektrycznego. Suma tych dwóch daje całkowitą gęstość prądu dryftu. Tutaj termin w nawiasach podaje przewodność.
Prąd dyfuzyjny wynika z losowego ruchu termicznego nośników z obszarów o wysokiej i niskiej gęstości nośników.
Gęstość prądu dyfuzyjnego jest równa iloczynowi strumienia nośnego i stałej proporcjonalności, która obejmuje ładunek elementarny i współczynnik dyfuzji. Jego stosunek do ruchliwości daje relację Einsteina.
Jeśli występuje zarówno pole elektryczne, jak i gradient stężenia, zarówno dryft, jak i prąd dyfuzyjny przyczyniają się do całkowitego prądu.
Generowanie prądu elektrycznego w półprzewodnikach jest zasadniczo napędzane przez dwa mechanizmy: dryf i dyfuzję. Procesy te są niezbędne dla funkcjo…
Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.