Mavzu: Yarimo’tkazgichlarning elektr o’tkazuvchanligi tabiati. Xususiy va aralashmali o’tkazuvchanlik. Yarimo’tkazgichlar elektr o’tkazuvchanligining haroratga bog’liqligi

aa^G’- xususiy o’tkazuvchanlik, vv^G’- aralashmalar to’la ionlashgan,




Harorat ortib borib, kT ~ E_g bo’lib qolsa, elektr o’tkazuvchanlik xususiy yarimo’tkazgichlar kabi, ya’ni haroratga eksponentsial holda o’sa boshlaydi. Chunki harorat ortishi bilan valentlik sohasidan o’tkazuvchanlik sohasiga o’tgan elektronlarning soni donorlar ener­getik sathidan o’tgan elektronlar soniga qaraganda ko’payib ketishi mumkin. Bu holda elektr o’tkazuvchanlik formulasini yana



kabi yozsak bo’ladi. Aytplgan mulohazalar va formulalar kovakli yarimo’tkazgichlar uchun ham to’g’ridir. Fakat formulalardagi va ΔE_d ni ΔE_a bilan almashtirish kerak.
Biz yuqorida aralashmalarning kontsentratsiyasi uncha katta bo’lmagan yarimo’tkazgichlarni ko’rib chiqdik. Ularda zaryad tashuvchilar kontsentratsiyasi Maksvell— Boltsman statistikasiga bo’ysunadi. Agar aralashmalarning kontsentratsiyasi or­tib borsa, ular orasidagi masofa kamayib boradi. Natijada, aralashma atomlarining o’zaro ta’siri yuza- ga kelib, aralashmalarning energetik sathlari kengayib energetik sohani hosil qilishi mumkin. Aralashmalar­ning hosil qilgan ener­getik sohasi o’tkazuvchan­lik sohasi yoki valentlik sohasiga yaqin joylashgan bo’ladi. Bu holda ΔE_a q ΔE_a< kT da o’tkazuvchanlik metallarning o’tkazuvchanligiga o’xshab ketadi. Chunki bu holda zaryad tashuvchilar kontsentratsiyasi aynigan holatda bo’lib, Boltsman taqsimotiga bo’ysunmay, Fermi — Dirak taq- simotiga bo’ysunadi. Endi yarimo’tkazgichlar elektr o’tkazuvchanligining haroratga bog’liqligi zaryad ta­shuvchilarning harakatchanligiga haroratning ta’­siri orqali xarakterlanadi. Aynigan holatda zaryad tashuvchilar kontsentratsiyasi haroratga bog’liq emas , deb qarasak bo’ladi. Demak, bu hol uchun yarimo’tkaz­gichlar elektr o’tkazuvchanligi harorat ortishi bilan kamayib boradi.