Электрический ток в полупроводниках

Вещества, удельное сопротивление которых убывает с повышением температуры, называются полупроводниками.

 Имеют кристаллическую решетку: Ge. Si, Те и т. д.

Чистые полупроводники. Каждый атом имеет четыре соседа, с которыми связан ковалентными связями. При низкой температуре электроны связаны с атомами; свободных носителей заряда нет. При увеличении температуры энергия электроновувеличивается и они рвут связи, а на их месте образуется положительная дырка.

Собственная проводимость называется электронно-дырочной: N- = N+.

Примесная проводимость

Донорная (электронная) n-типа (Si+As)

(Примесь из 5 группы)

As имеет 5 электронов. Один не участ­вует в образовании ковалентной связи.

Один атом дает один свободный электрон: N- >> N+

Акцепторная (дырочная) р-типа (Si+ln)

(Примесь из 3 группы)

 In имеет 3 электрона. На месте одной из ковалентных связей образуется положитель­ная дырка.

Один атом дает одну дырку: N+ >> N-

Терморезисторы, фоторезисторы

Освещение, повышение температуры приводят к интенсивности разрыва ковалентных связей и появлению большого числа носителей заряда; R уменьшается. На этом основано устройство термо- и фоторезисторов.

Зная показания амперметра и зависимость сопротивления термистора от t, можно найти температуру.

Фоторезисторы используются в фотореле, аварийных выключателях и т. д.