Полупроводник в сильном поле

обсуждение вопросов физической химии и химической физики
physical chemistry and chemical physics: discussions for professionals
Ответить
bikoff
Сообщения: 5
Зарегистрирован: Сб июн 09, 2012 1:46 am

Полупроводник в сильном поле

Сообщение bikoff » Пн июн 16, 2014 4:54 pm

Здравсвуйте.
Может, не совсем к вам вопрос, но всё же.
Все размеры - с потолка, мне хочется суть процесса понять.
Кристалл InSb, подвижность носителей - 1,1*10^6 см^2/(В*с), ширина 10 мм, длина не важна, пусть 100 мм, толщина 1 мм.
Перпендикулярно плоскости кристалла направлен вектор магнитной индукции. Поле - сильное, применительно к теории ПП. То есть (τ*ω_c)/2π=μB/2π≫1. Для антимонида индия хватит и 1 Тл.
Вдоль кристалла перемещается зона проводимости, её ширина - 1 мм (а-ля ПЗС). Пусть линейная скорость перемещения - 10 см/с (0,1 м/с).
В принципе, это движение проводника в магнитном поле. Но какие нюансы? Что будет при изменении параметров?
Поле - сильное.
1. Какое напряжение можно ожидать на концах зоны проводимости?
2. Допустимая скорость движения зоны проводимости ограничена параметрами устройства через физические законы (время релаксации). Каков предел для данного случая?
3. На каком расстоянии можно пускать вторую зону проводимости, чтобы они не влияли друг на друга?
4. Что будет, если зону проводимости делать уже (0,1 мм)? А если кристалл - шире (50 мм)?
Последний раз редактировалось bikoff Ср июн 25, 2014 9:57 am, всего редактировалось 1 раз.

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8535
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Re: Полупроводник в сильном поле

Сообщение ИСН » Чт июн 19, 2014 10:22 am

Картинки не грузятся.
Откуда взялась зона проводимости и почему она перемещается?

Лекарь МС
Сообщения: 490
Зарегистрирован: Ср ноя 16, 2011 12:05 am

Re: Полупроводник в сильном поле

Сообщение Лекарь МС » Пт июн 20, 2014 1:54 am

Откуда, откуда.
Задачку студенту решить надо.
Либо экзамен на носу, либо на пересдаче обязательно спросят.
bikoff, дуй в общагу с бутылкой и закуской, там тебе и решат, и объяснят.
С зоной и мне что-то кажется что-то напутано.
sex, drinks and rock-n-roll
Festina lente.
1024 МегаПевта равны одному ГигаПевту, 1024 ГигаПевта равны 1 ТераПевту.

bikoff
Сообщения: 5
Зарегистрирован: Сб июн 09, 2012 1:46 am

Re: Полупроводник в сильном поле

Сообщение bikoff » Ср июн 25, 2014 10:04 am

Прошу прощения за невнимательность и непосещение.
Исходное сообщение поправил, обошёлся без картинок.
По конструктивным вопросам: важна ли природа зоны проводимости? Хоть возбуждение светом, хоть электрическим полем под системой электродов, а-ля ПЗС (прибор с зарядовой связью).
Я пытаюсь свести задачу к движению ограниченного в двух измерениях проводника (зоны проводимости) в среде-изоляторе (остальная масса ПП), и вся система находится в стационарном магнитном поле.
Или это больше к физикам, чем к химикам?

kbob
Сообщения: 1987
Зарегистрирован: Сб окт 17, 2009 9:48 am

Re: Полупроводник в сильном поле

Сообщение kbob » Пт июн 27, 2014 6:28 am

Если без магниного поля, то это похоже на эфект Ганна
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D1% ... 0%BD%D0%B0
If you are not part of the solution, you are part of the precipitate.

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8535
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Re: Полупроводник в сильном поле

Сообщение ИСН » Вт июл 01, 2014 11:57 am

Природа всё-таки важна - хотя бы для понимания того, является ли движение зоны также и движением самих зарядов. Грубо говоря, если мы размахиваем проволокой в магнитном поле, то заряды actually движутся, поле тянет их - плюсы в одну сторону, минусы в другую, и так возникает какая-то ЭДС. А если мы светим на полупроводник и там возникают электронно-дырочные пары, то каждая из них где возникла, там и аннигилировала. Область, возможно, движется, а сами заряды - нет! Соответственно, магнитное поле на них не влияет никак.

Ответить

Вернуться в «физическая химия / physical chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 12 гостей