|
Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес
оригинального документа
: http://scon155.phys.msu.su/rus/introduction.html
Дата изменения: Wed Oct 3 23:11:07 2012 Дата индексирования: Sat Feb 2 23:23:58 2013 Кодировка: koi8-r |
I. Отличительные свойства и основные характеристики полупроводников
1. Отличительные черты полупроводников. Дрейфовая скорость. Подвижность носителей заряда и методы ее экспериментального определения. Температурная зависимость проводимости полупроводников. Эффект Холла. Холловская и дрейфовая подвижности. Температурная зависимость концентрации носителей заряда в полупроводниках. Определение знака заряда носителей. Магнетосопротивление. Термоэдс. Фотопроводимость. Поглощение света. Спектральная зависимость коэффициента поглощения.
2. Структура химических связей в гомеополярном полупроводнике. Качественная картина явлений переноса в полупроводниках. Понятие о дырках. Донорные и акцепторные примеси в полупроводниках - элементарная картина химических связей. Водородоподобная модель примесных центров. Концентрации электронов и дырок в полупроводниках в состоянии термодинамического равновесия.
3. Рассеяние носителей заряда и время релаксации импульса. Механизмы рассеяния. Связь дрейфовой скорости и подвижности носителей заряда с временем релаксации. Тензор проводимости в магнитном поле. Влияние энергетической зависимости времени релаксации на магнетосопротивление. Биполярная проводимость и биполярный эффект Холла.
II. Основы зонной теории кристаллических твердых тел
1. Основные приближения зонной теории. Уравнение Шредингера для электронов в кристалле в одноэлектронном приближении. Теорема Блоха. Квазиимпульс и зона Бриллюэна. Граничные условия (условия Борна-Кармана) и подсчет числа электронных состояний в зоне Бриллюэна. Квазинепрерывный характер изменения квазиимпульса.
2. Понятие об энергетических зонах. Основные различия между металлами, полупроводниками и диэлектриками с точки зрения зонной теории.
3. Метод сильно связанных электронов. Обсуждение особенностей электронного энергетического спектра на основе метода сильно связанных электронов. Метод слабо связанных (почти свободных) электронов.
4. Понятие об эффективной массе. Тензор обратных эффективных масс. Изоэнергетические поверхности. Многодолинные полупроводники.
5. Примеры зонных структур полупроводников: зоны проводимости полупроводников AIIIBV, Si, Ge. Вырождение зон и гофрировка изоэнергетических поверхностей вблизи потолка валентной зоны. Прямозонные и непрямозонные полупроводники.
6. Средняя скорость движения электрона в кристалле. Уравнение движения электрона в кристалле во внешних полях. Заполнение зон и введение дырочного описания.
7. Метод эффективной массы. Картина плавного искривления энергетических зон. Мелкие уровни в гомеополярных кристаллах (водородоподобные примесные центры). Условия применимости водородоподобной модели. Химический сдвиг энергии основного состояния примеси. Глубокие примесные уровни в полупроводниках.
8. Циклотронный резонанс.