Ränikristallil on kindel sulamistemperatuur. 17. Kuna kõikide aatomite valentselekrtonid tiirlevad korraga ümber 2 tuuma, siis muudustub aatomite vaheline kovalentne side elektronpaaride kaudu. Teatud temperatuurini püsivad kõik valentselektronid oma radadel- vabu elektrone pole. Temperatuuri tõustes ei suuda elektronid oma trajektooril püsida ja saavad vabadeks elektronideks, elektri juhtideks. 18. Pooljuhi omajuhtivus- puhta pooljuhi elektrijuhtivus. Puhtas pooljuhis puuduvad normaaltingimustel vabad elektronid. 19. Lisandjuhtivus- võõraste aatomite poolt põhjustatud elektrijuhtivus. 20. 1)Doonorlisandil jääb elektrone üle(elektronjuhtimine, n-tüüpi pooljuht) 2)Akseptorlisandid on lisandid, milles sidemete moodustamisel naaberaatomitega jääb elektrone puudu. läheb edasi:20.2)sidemesse, kuhu elektroni ei jätku, tekib auk, mille laengut loetakse positiivseks. Pooljuhti, milles põhilisteks laengukandjateks on ''augu'' nimetatakse p-
dielektrikute vahel seisnebki vaid keelutsooni laiuses. Dielektrikus on valentstsoon täielikult täidetud, keelutsoon väga lai ja juhtivustsoon praktiliselt täiesti tühi. Mida laiem on materjali keelutsoon, seda väiksem on tema elektrijuhtivus. Juhtivustsoon tühi ja energiaruumi elektronide liikumiseks on piisavalt, kuid seal puuduvad elektronid, mis saaksid liikuma hakata. Valentstsoonis on elektrone, kuid puuduvad vabad alamtasemed, et elektronid saaksid liikuda. Pooljuhis on keelutsoon kitsam. Absoluutse nulltemperatuuri juures on valentstsoon täielikult täidetud, juhtivustsoonis elektrone ei ole ning pooljuht käitub kui dielektrik. Osad valentselektronid saavad soojusliikumise energia arvelt ületada keelutsooni ja siirduda juhtivustsooni. Soojusliikumine pole piisav tekitamaks elektronide massilist keelutsooni ületamist. Mida kõrgem on pooljuhi temperatuur, seda enam elektrone paisatakse juhtivustsooni ja rohkem auke jääb valentstsooni
pooljuhi aatomitega kovalentse sideme loomiseks.Puuduolev elektron võetakse ühelt pooljuhi aatomilt.katkend side tähendab augu tekkimist.Nüüd tekib keelutsooni tühi enegitase-aktseptornivoo.19.Ruumlaengu tekitatud elektriväli pidurdab enamuslaengukandjate edasist difundeerumist.Teatud väljatugevuse saavutamisel see praktiliselt lakkab-On tekkinud tõkkekiht.20.pn-siirdele rakendatud päripinge korral n-pooljuhis elektronid ja p-pooljuhis augud liikuma kontaktpinna poole.Tõkkekihti jõudnud elektronid "täidavad" augud ja vastupidi.Tõkkekiht kaob.21.Pn-siirdele rakendatud vastupinge korral hakkavad valise välja mõjul n-pooljuhis elektronid ja p- pooljuhis augud liikuma kontaktpinnast kaugemale .Tõkkekihi paksus suureneb.Lubatud tsoon-on kristallis valentselektronide energiatasemete
4 11. Mitu elektroni on räni aatomil? 14 12. Mitu elektroni on germaaniumi aatomil? 32 13. Mitu elektroni on räni aatomi valentsorbiidil kristallis? 8 14. Mitu elektroni on germaaniumi aatomi valentsorbiidil kristallis? 8 15. Milline on kõige enam kasutatud pooljuht? Räni,germaanium 16. Millest on tingitud metalli takistus? Vibratsioon 17. Millest on tingitud pooljuhi takistus? Ionisatsioon 18. Mis põhjustab elektrivoolu metallis? Elektroonid 19. Mis põhjustab elektrivoolu pooljuhis? Elektroni ja auku rekombinatsioon 20. Kuidas nimetatakse vaba elektroni ja augu ühinemist? Rekombinatsioon 21. Kuidas nimetatakse aega augu tekkimisest kuni selle kadumiseni? 22. Mitu voolamise tüüpi esineb metallis? 1 23. Mitu laengukandja tüüpi on pooljuhis? 2 24. Mitu valentselektroni on kolmevalentsel aatomil? 3 25. Mitu valentselektroni on neljavalentsel aatomil? 4 26. Mitu valentselektroni on viievalentsel aatomil? 5 27. Millist tüüpi pooljuhis on augud vähemuslaengukandjad?
pini = ni2 = const = f(t°), ni 1010 cm-3 (Si). Pingestatult j = jn + jp; - Lisandpooljuhid. Aktseptorlisandid NA (3-valentsed Al, B) ja doonorlisandid ND (5- valentsed P, As); (NA, ND 1015...1019 cm-3). Lisandjuhtivus >> omajuhtivus p-pooljuht pp = NA toatemperatuuril. Augud p on vabad l/k, ioniseeritud aatomituumad NA on seotud l/k. Kuna nende laengud kompenseeruvad, siis summaarne laeng null. ppnp = ni2 = const, seega np = ni2 / NA ja pp>>np. n-pooljuhis nn = ND; pn = ni2 / ND ja nn>>pn . Enamus- ja vähemusl/k. Lisandpooljuhi pingestamisel j jp (p-pooljuhis) või j jn (n- pooljuhis). L/k genereerimine (soojuse või kiirguse toimel) ja rekombineerumine määravad dünaamiliste protsesside kiiruse. b) pn-siire Kahe eri juhtivustüübiga pooljuhtpiirkonna kontakt samas kristallis. Metallurgiline piir. Tasakaaluline reziim, päri- ja vastupinge reziimid (diagrammid). Injektsioon vähemus-l/k sisestamine
suunatud liikumine tekitab voolutugevuse In, seega kogu I(voolutugevus) on arvuliselt võrdne nii aukude suunatud liikumisest voolutugevusega ja elektronide suunatud liikumisest voolutugevuste summadega. I=Ia+In Pooljuhtide suur kasutus on tingitud sellest, et nende elektrijuhtivust on suhteliselt lihtne suurendada, neid nt. soojendades termotakisteid valgustades. Pooljuhtide lisandjuhtivus a) doonorlisandid- on lisandid, mis suurendavad elektronide arvu pooljuhis Ge lisan arseen 5v joonis. Energeetiliselt lisandi antud juhul Arseeni energianivoo läheb Ge-i aatomi juhtivustsooni alla keelutsooni, mis tõttu el. paigutuvad juhtivustsooni, suurendades sellega elektronide arvu. b) Aktseptorlisandid- on lisandid, mis suurenevad pooljuhis aukude arvu, nt. Ge-le lisame Indiumi joonis. Moodustub Ge-ni ümber 3 täiskovalentset sidet, üks side jääb poolikuks, sest seal tiirleb ümber Indiumi ja Ge aatomituumade ainult 1 elektron ,teise kohal on auk.
6. Selgita mõisted: *keelutsoon-elektronide laineomaduste tõttu ei saa omandada energiaid, mis jäävad täidetud ja tühja tsooni vahele. *Valentsitsoon-viimane elektronidega täidetud lubatud tsoon. *Juhtivustsoon-keelutsoonile järgnev, täitmata või osaliselt täidetud tsoon. 7. Milliseid kahte juhtivustüüpi eristatakse pooljuhtides? Aukjuhtivus, elektronjuhtivus 8. Selgita augu mõistet pooljuhtide füüsikas ja kirjelda aukjuhtivuse protsessi. Pooljuhis on osa elektrone siiratud valentstsoonist juhtivustsooni, seega jääb sinna vabu alatasemeid ehk ,,auke". Aukjuhtivus on aukude siirdumine välise elektrivälja mõjul ühelt alatasemelt teisele pooljuhi valentstsoonis. 9. Mis on rekombinatsioon? Elektroni ja augu taasühinemine 10. Mis on termistor? Pooljuhtseadis, kus eritakistuse sõltuvust temperatuurist kasutatakse temperatuuriandurina. 11. Millel põhineb fototakististe toime?
alaldina. 3.2. Transistor on pooljuhtseadeldis elektrisignaalide võimendamiseks, muundamiseks ja genereerimiseks. 3.3. Nüüdielektroonika põhielement kiip ehk terviklülitus, milles mõne cm² suurusele pooljuhtplaadikesele on koondatud suur hulk [~10...10(kuuendas astmes :D)] üliväikesi transistore ühes lisadetailidega, mis toimivad koos tervikliku võimendi, protsessori vm. seadmena. *Tõkkekihi tekkimine. p-pooljuhis on palju auke, n-pooljuhis palju elektrone. Laengukandjate erinevus hakkab läbi siirde rekombineeruma. Siirdealas jäävad n- poolele positiivsed ioonid ja p-poolele negatiivsed aktseptori ioonid. Nende laengut ei tasakaalusta enam lahkunud elektronid ega augud. Kaksikkihi elektriväli hakkab ülevalguvaid laengukandjaid tagasi tõrjuma, kuni tekib tasakaal (tõkkekiht).
Puhastes pooljuhtides on laengu kandjateks elektronid ja augud. Auk – tühi koht, kus peaks olema elektron, aga seda pole seal. Elektronig liiguvad augult augule, seega augud liiguvad näiliselt vastupidises suunas. Puhastes pooljuhtides on ühe palju auke ja vabu elektrone, kuid nende arve saab lihtsalt muuta lisandite abil, mida on 2 sorti: 1) Doonorlisandid – Arseen on räni jaoks doonorlisandiks. Ta suurendab vabade elektronide arvu pooljuhis. Sellist pooljuhti nimetatakse n-tüüpi pooljuhiks. Joonis 4 2) Aktseptrolisandid - Aktseptorlisandid suurendavad auke pooljuhtides. Joonis 4 On kahte tüüpi pooljuhte. Lisandid suurendavad pooljuhi juhtivust. Elektrivool pooljuhtides kujutab endast vabade elektronide ja aukude suunatud liikumist. Joonis 5 p-n siire Joonis 6. p – tüüpi pooljuhis on Joonis 5
Lahkunud elektron ei ole seotud enam kristallstruktuuriga ning ta hakkab liikuma aines elektrivälja mõjul, muutudes laengukandjaks ehk voolupõhjustajaks. Lahkunud elektroni kohale jääb struktuuris vaba koht ja aatom omandab positiivse laengu. Seda vaba kohta võib vaadelda positiivse laengu kandjana, sest ta võib täituda mõne kõrval aatomi elektroniga. St ta käitub vastupidiselt elektronile. Puhastes pooljuhtides tekkivale elektrijuhtivusele on iseloomulik, et alati tekib pooljuhis elektrone ja auke ühepalju. Kirjeldatud juhtivust nimetatakse pooljuhi omajuhtivuseks. Omajuhtivusele on iseloomulik väga tugev temperatuuri sõltuvus. Sest mida kõrgem on aine temperatuur, seda suurem on elektronide kiirus ja seda rohkem tekib elektrone ja auke. Omajuhtivuse temperatuurisõltuvus on eksponentsiaalne nii, et iga 10 kraadi temperatuuri tõusuga suureneb juhtivus 2 korda. Pooljuhid
ahelikku pidi edasi. Seega on auk pos. laengukandja, ta triivib vooluallika neg.pooluse poole.) 6.mis on termistor?ehk termotakisti. Mida kõrgem on pooljuhi temp, seda enam elektrone paisatakse juhtivustsooni ja rohkem auke jääb valentsitsooni. Juhtivus kasvab soojenedes järsult ja pooljuhte saab kasutada tundlike temp.tajurite poolt- termistoridena. 7.mis kannavad elektrivoolu n-tüüpi ja p-tüüpi pooljuhtides?omajuhtivusega juhis kannavad voolu nii elektronid kui ka augud, n-pooljuhis-peam.elektronid, p-pooljuhis peam.augud. 8.millel põhineb fototakistite toime?Fototakistite toime põhineb kahe elektroodiga pooljuhtfotoelemendil, mille elektrijuhtivus sõltub seadisele langeva kiirguse intensiivsusest ja spektrist. F-te omadused sõltuvad temp.neil on suur eritundlikus ja ajakonstant, mittelineaarne valguskarakteristika ja kõrge müratase. 9.mis on doonor ja akseptor pooljuhid? Too 2 näidet.Elektrone loovutav lisand on doonor
Teine võimalus on viia kristalli selle kasvatamise käigus väheke sobivaid lisandeid. 8. Pooljuhte kasutatakse elektroonikas, dioodide, transistorite ja kiipide valmistamiseks. 9. n-pooljuhi saab, kui kristalli kasvatada sellise elemendi aatomeid, milles on üks väliselektron rohkem kui kristalli moodustava põhilise aatomi väliselektrone. Peamiselt kannavad selles laengut peamiselt elektronid. p-pooljuhi saab, kui lisandil on üks väliselektron vähem kui põhiaine aatomil. Sellises pooljuhis kannavad laengut peamiselt augud. 10. Doonorlisand loovutab elektrone, aktseptorlisand võtab neid vastu. 11. pn-siire tekitatakse sulandades ühte n-pooljuhist plaadike p-pooljuhist plaadikesega. Nende ühinemiskiht ongi pn-siire. 12. pn-siirde põhiomadus on juhtida ühes suunas voolu hästi, teises suunas peaaegu üldse mitte. Seda kasutatakse pooljuhtdioodide valmistamiseks. 13. Kui dioodile rakendada päripinge, hakkab vool pinge tõustes kasvama. Vastupinge
pole. Puhastes pooljuhtides on sama palju auke ja siis hakkavad vase positiivsed ioonid liikuma katoodi elektrone, aga nende arvu saab lihtsalt muuta 2- sorti suunas. Kui vase positiivsed ioonid jõuavad lisandite abil: 1)doonorlisandid 2)aktseptorlisandid katoodile, siis saavad nad sealt juurde puuduvad 1)Räni jaoks on arseen doonorlisand, st et see elektronid ja sadestuvad neutraalsete vase suurendab elektronida arvu pooljuhis. Sellist pooljuhti aatoimtena katoodi pinnale. Seda protsessi nim. nim. n-tüüpi pooljuhiks. 2)Aktseptrolisandid elektrolüüsiks. Negatiivsed So4 ioonid liiguvad suurendavad aukude arvu pooljuhtides. Sellist vastupidises suunas. Nii tekib elektrivool pooljuhti nim. p-tüüpi pooljuhiks. elektrolüüdis. See kujutab endast + ja – ioonide 3.p-n siire – p-tüüpi pooljuhtides on laengukandjateks suunatud liikumist
omandada ja loovutada kindlate portsjonite kaupa · Elektronid võivad aatomis liikuda ainult kindlatel statsionaarsetel orbiitidel. Sellisel orbiidil liikudes elektron ei kiirga. · Elektroni üleminekul suurema energiaga orbiidilt väiksema energiaga orbiidile aatom kiirgab kvandi, üleminekul väiksema energiaga orbiidilt suurema energiaga orbiidile aga neelab selle · Ainete liigid energiatasemete järgi a) Metallid b) Dielektrikud c) Pooljuhid · Pooljuhis on elektrijuhtivus on muudetav mingi välisteguri (valgus, temperatuur) mõjul · Pooljuhtide juhtivuse iseloomu saab muuta sobivate lisandainete lisamisel kristallide kasvatamisel · Kui lisandaines on elektrone vähem kui põhiaines, saadakse nn. Aukjuhtivusega pooljuht e. p tüüpi pooljuht ja vastupidi.
temperatuuritegur 1 1 (punastel metallidel 273 K ). Takistuse temperatuuriteguri leidmiseks on otstarbekas mõõta takistus kahel erineval temperatuuril R 1 = R o (1 + t 1 ) , R 2 = R o (1 + t 2 ) . Viimase avaldise läbijagamisel ja teisendamisel saame R1 - R 2 = R 1t 2 - R 2 t1 [2] Vaatame pooljuhi elektrijuhtivust. Kui pooljuhis elektron saab energia W, siis läheb ta juhtivustsooni. Valentstsoonis tekib vakantne koht nn. auk, mille võib peaaegu energiakaota täita mõne teine valentstsooni elektron. Elektroni üleminek juhtivustsooni tähendab sisuliselt ühe valentssideme purustamist. Kuna auk kujutab endast elektroni jaoks madalama potensiaaliga kohta, siis augu täidab uus elektron jne. See tähendab aga augu liikumist kristallvõres. Augu liikumine on ekvivalentne positiivse laengu liikumisega tahkes kehas.
suunatud liikumisel põhinev energialiik, mida on lihtne transportida ja muundada. Elektrit toodetakse elektrijaamades ning transporditakse elektriliinide ja trafode abil. Elektrit tarbivad elektrimootorid, küttekehad, valgustid, arvutid jms. Elektrivool Elektrivool on positiivse või negatiivse elektrilaenguga laengukandjate korrapärane liikumine. Laengukandjate korrapärast liikumist elektri- või pooljuhis elektrivälja mõjul nimetatakse juhtivusvooluks. Elektrilaenguga laetud makroosakeste või kehade liikumist vaakumis või keskkonnas, millel puudub elektrijuhtivus, nimetatakse konvektsioonvooluks. Elektrivoolu iseloomustavateks ja mõõdetavateks füüsikaliseteks suuruseteks on voolutugevus, voolutihedus ja pinge. Elektrivooluga kaasneb alati magnetväli. Eristatakse kahte liiki elektrivoolu: alalisvool ja vahelduvvool.
1 1 (punastel metallidel ). 273 K Takistuse temperatuuriteguri leidmiseks on otstarbekas mõõta takistus kahel erineval temperatuuril R 1 = R o (1 + t 1 ) , R 2 = R o (1 + t 2 ) . Viimase avaldise läbijagamisel ja teisendamisel saame R1 - R 2 = [2] R 1t 2 - R 2 t1 Vaatame pooljuhi elektrijuhtivust. Kui pooljuhis elektron saab energia W, siis läheb ta juhtivustsooni. Valentstsoonis tekib vakantne koht nn. auk, mille võib peaaegu energiakaota täita mõne teine valentstsooni elektron. Elektroni üleminek juhtivustsooni tähendab sisuliselt ühe valentssideme purustamist. Kuna auk kujutab endast elektroni jaoks madalama potensiaaliga kohta, siis augu täidab uus elektron jne. See tähendab aga augu liikumist kristallvõres. Augu liikumine on ekvivalentne positiivse laengu liikumisega tahkes kehas
energianivoosid nimetatakse doonornivoodeks (elektrone äraandvateks) ning lisandeid ise doonoriteks. Doonorlisanditega pooljuhtide elektrijuhtivus kujutab endast elektronjuhtivust ehk n-tüüpi pooljuhid. p-juhtivus mehhanism: Kui lisandi täitmata energianivoo paikneb keelutsoonis valentstsooni ülemise serva lähedal. Sel juhul võivad valentstsooni elektronid suhteliselt lihtsalt "hüpata" vabale lisandinivoole, jättes seejuures endast järele auke valentstsoonis. Augud aga võivad pooljuhis elektrivälja toimel vabalt liikuda. Selliseid lisandiaatomite energianivoosid nimetatakse aktseptornivoodeks (vastuvõtvateks) ning vastavaid lisandeid aktseptoriteks. Aktseptorlisanditega pooljuhid on seega aukjuhtivusega ehk p-tüüpi pooljuhid. pn-siire pärivoolu resiimis: Pooljuhtelektroonikas kasutatakse voolu alaldamiseks pn-siiret, mis tekib p- ja n-tüüpi pooljuhi kontaktkihis. Kui vooluallika plussklemm ühendada p-
Karina Repetun 11.klass Päikesepatarei on elektrotehniline seade, mis muundab Päikese valgusenergiat elektrienergiaks. Tavaliselt kasutatakse päikesepatareis fotoelemente, milles elektromotoorjõud tekib juhi ja pooljuhi või kahe pooljuhi vahelisel siirdel. Enamasti kasutatakse selleks pooljuhtide fotoelektrilisi omadusi. Kui valguseosake footon "põrkab" vastu pn-siiret, siis vahetavadelektron ja auk vastavalt N- ja P- pooljuhis kohad. Kui ühendada pooljuhid voolutarvitiga, siis suunduvad elektron ja auk oma pooljuhtide poole tagasi, tekitades elektrivoolu. Pooljuhtide võimsus 1 m² suuruse pinna kohta on kuni 300 W ja nende kasutegur on 10~20%]. Üks selline element tekitab pingeligikaudu 0,5 V. Kõrgema pinge saamiseks ühendatakse elemendid jadamisi, aga voolutugevuse suurendamiseks rööbiti. Tavaliselt valmistatakse päikeseelemendid mõõtmetega 10×10 cm, mis suudab tagada keskmiselt 12 A suuruse voolu.
tekivad ise säde-kõrge pinge,normaalrõhk (välk,bensiinimootori süütesüsteem)põrkeionisatsioon-nähtus, mille korral laengukandjad omandavad elektriväljas kiirenevalt liikudes energia, mis on piisav neutraalosakeste ioniseerimiseks põrgetel nendega. pooljuht-aine,puuduvad vabad laengukandjad,on kerge tekitada(jäävad kahe vahele), (räni,germaanium)tavaolekus-elektronid on seotud paaridesse,vabu laengukandjaid pole omajuhitavus-Ideaalses pooljuhis on elektrivool põhjustatud ühesuguse arvu elektronide ja aukude liikumisest ja seda nimetatakse pooljuhtide omajuhtivuseks.(augud+ ja elekronid-)termo-Kuna laengukandjaid tekitab soojus,sõltub juhtivus temperatuurist(temp mõõtmine,küttesüsteemid)foto-Kuna laengukandjaid tekitab valgus,sõltub juhtivus valgustatusest(valguse mõõtmine,signa)lisandjuhtivus-Viies pooljuhti sobivaid lisandiaatomeid p ja n-p- ja n-pooljuhte omavahel kombineerides
erinevus Elektrostriktsioon Pinge, deformatsioon Deformatsioon, pinge Deformatsioon, Magnetostriktsioon Magnetväli, deformatsioon magnetväli 2.1 Energiatsoonid pooljuhis.Vabade laengukandjate energia sõltuvus impulsist. Pooljuhtide elektrijuhtivus Teatavasti on kristallis aatomite diskreetsed energianivood elektronidele laienenud energiatsoonideks (joonis 2.1). Näiteks Si ja Ge korral on väliskihis 4 elektroni (kaks s ja kaks p elektroni), aga seal on 8 lubatud olekut (nivood): 2 s nivood ja 6 p nivood. Tsoonide moodustamisel jääb 4N nivood valentstsooni ja 4N nivood juhtivustsooni (N on aatomite arv kristallis). Elektronide arv on aga 4N
omajuhtivusest ehk n-tüüpi juhtivusest. Mida kõrgemale tõsta pooljuhi temperatuuri, seda suurem on lõhutud kovalentsete sidemete arv ja seda suurem on vabade laengukandjate arv. See aga tähendab, et keemiliselt puhaste pooljuhtide eritakistus väheneb temperatuuri tõusmisel. Ses suhtes on pooljuhid metallidest erinevad, sest metallide eritakistus suureneb temperatuuri tõusmisel. Kui puhtas, kristallilise ehitusega pooljuhis, saab elektron energia mis on vajalik kovalentse sideme purustamiseks, siis elektron "lahkub" oma kohalt, mille tulemusel rikutakse kristalli elektroneutraalsus selles kohas. Kohas, kust elektron lahkus, tekib positiivse laengu ülejääk, moodustub positiivne auk. See positiivne auk käitub nagu laeng, mis on absoluutväärtuselt võrdne elektroni laenguga. Elektroni lahkumisest tekkinud auku võib liikuda naaberelektron, see on aga samaväärne sellega, et nihkus positiivne auk
valentselektronide muundumine mitme elektronvoldi laiusteks energiatsoonideks. 4. Kuidas nimetatakse erinevaid energiatsoone ja mille poolest need üksteisest erinevad? Keelutsoon – Vahemaa, milles elektronid ei saa omandada energiat nende laineomaduste tõttu. Valentsitsoon – Hõivatud tsoon, mis täitub kristalliaatomite väliskatte aatomitega. Juhtivustsoon – Keelutsoonile järgnev täitmata tsoon. 5. Mille poolest erinevad energiatsoonid metallis, dielektrikus ja pooljuhis? Dielektrikutes on valentselektronide energiatsoon elektronidega täielikult hõivatud ja seal on lai keelutsoon (-10 eV). Metallides on valentselektronide energiatsoon vaid osaliselt elektronide poolt hõivatud ja on palju vabu tasemeid, kus elektronid saavad liikuda. Pooljuhtides on valentselektronide energiatsoon elektronidega täielikult hõivatud aga keelutsoon on kitsas (1-2 eV). 6. Mis on pooljuhid ja kuidas parandatakse pooljuhi juhtivust
Nad ei juhi voolu, vaid on isolaatorid. Pooljuhi keelutsoon on suhteliselt kitsas, saab mõningane osa valentsitsooni elektronidest kirstallivõre soojusvõnkumistelt küllalt energiat, et hüpata üle keelutsooni juhtivustsooni. Kuna seal on rohkesti vabu alatasemeid, saab väli neid kiirendada ja tekitada elektrivoolu. Pooljuhi juhtivustsooni pääseb palju vähem elektrone, võrreldes metalli pooltäidetud tsooni asukate arvuga. Pooljuhis on osa elektrone siiratud valentsitsoonist juhtivustsooni, jääb sinna ka vabu alatasemeid. Täites neid auke, pääsevad ka valentsitsooni elektronid liikuma. 6. Pooljuhid on ained, mis tavatingimustel juhivad voolu halvasti. Nt. Räni, germaanium. Tema elektrijuhtivus on muudetav mingi välisteguri(valgus, temperatuur) mõjul. Pooljuhtideks nimetatatkse aineid ja elemente, mille elektrijuhtivus on juhtide ja dielektrikute vahepeal.
EKSAMI KÜSIMUSED 1.n- tüüpi pooljuhis on enamuslaengukandjad-Elektronid 2. Tuntumad pooljuhtained on-Räni(Si),Germaanium(Ge) 3.Pooljuhtideks nim.aineid ,mille mahueritakistus on...-Väiksem kui metallidel ja suurem kui isolaatoritel. 4. Dioodi läbib vool kui tema anood on katoodi suhtes-Järjestikult Anood Katood 6. Dioodi pärisuunaline U/I tunnusjoon on 7.Toiteseadme väljundparameetrid on-Väljundpinge stabiilsus,suurim lubatud vool 8. Silufiltri põhiline ülesanne on-vähendada alaldist saadava pinge pulsatsiooni
Elektrivoolu ei saa tekkida. · Pooljuhid Pooljuhtides on valentselektronide energiatsoon ehk valentsitsoon küll elektronidega täielikult hõivatud, kuid keelutsoon on palju kitsam (1-2 eV) kui dielektrikutes. Elektronid suudavad minna valentsitsoonist järgmisse lubatud tsooni ehk juhtivustsooni, jättes valentsitsooni maha täitmata elektronseisundeid ehk auke, mis käituvad nagu positiivse laenguga osakesed, st võtavad ka osa elektrijuhtivusest. Paar elektron-auk võib pooljuhis tekkida näiteks pealelangeva valguse footoni arvel. Sellest ka nimetus pooljuht, sest tema elektrijuhtivus on muudetav mingi välisteguri (valgus, temperatuur) mõjul. Kokkuvõtvalt: Metall tahkis, milles viimane hõivatud energiatsoon on vaid pooleldi täidetud elektronidega (juhtivustsoon) või on moodustunud hübriidtsoon, st valents- ja juhtivustsoon osaliselt kattuvad, keelutsoon puudub. (E=0)
vahelduvvoolu puhul ( ). Elektrienergia mõõtühik 1kWh. F=50Hz 7. Mida kõrgem temp, seda paremini juhib elektrit. Kristalne aine on pooljuht. Temperatuuri või kiirguse mõjul võib elektron lahkuda kohalt, sinna jääb vaba koht ehk nn auk. Auku vaadeldakse positiivse elementaarlaenguna. Vabad elektronid hakkavad liikuma + klemmi suunas. Augud liiguvad vastassuunas. Isepooljuhis on nii elektroni- kui ka aukjuhtivus. n-tüüpi pooljuhis domineerib elektronjuhtivus p-juhte saab kasutada termotakistis, fototakistis. c) Pn-siire on monokristalse pooljuhi ala, milles toimub üleminek aukjuhtivuselt (p- juhtivuselt) elektronjuhtivusele (n-juhtivusele). Pooljuhtseadised (dioodid, transistorid, kiibid) Vastupingestatud pn-siire +N / P- (MIINUSED/PLUSSID) Päripingestatud pn-siire -N/ P+ (MIINUSED PLUSSIDE POOLE/PLUSSID MIINUSTE POOLE) Pingestamata pn-siire N/P (MIINUSED/PLUSSID)
Juhtide eritakistus 10-4…10-6 Ωm. Pooljuhtide eritakistus 10-6…108 Ωm. Dielektrikute eritakistus 10-3…1010 Ωm. Põhilised pooljuhid on räni (Si) ja germaanium (Ge). Lisaks veel seleen (Se), tellur (Te), arseen (As), fosfor (P). Tänapäeval kasutatakse pooljuhtelementides räni. Ülikõrgsageduselektroonikas ka galliumarseniidi (GaAs). Pooljuhtide omaduseks on lisandite mõju elektrilistele omadustele. 34. Lisandjuhtivuse tekitamine pooljuhis? 35. Mis on n-juhtivus ja p-juhtivus? Elektronjuhtivus ehk N-juhtivus – pooljuhi juhtivus, mille põhjustavad välismõjude toimel pooljuhis tuumade mõjupiirkondadest lahkunud elektronid. N-juhtivusega pooljuhi saamiseks lisatakse neljavalentsele pooljuhile viievalentset lisandit (mõni miljondik %). Lisandit nimetatakse doonoriks, milleks võib olla arseen, antimon, fosfor. Iga doonor tekitab pooljuhis ühe vaba elektroni.
ühistamisel Ühinevate aatomite tuumade tõuge tasakaalustatakse nii,et elektronpilve tihedus on suurim tuumade vahelises alas.Sellist sidet nimet. kovalentseks e. homeopolaarseks. Metallis:väliselektronide tasemed saavutavad aatomite elektrilise vastasikmõju toimel laiad mõõtmed e. energiatsoonid,mis hõivatakse energia miinimumprintsiibi(tõrjutusprintsiibi)järgi. Pooltäidetud tsooni elektronid moodustavad metallides liikumisvõimelise elektrongaasi. Dielektrikus pooljuhis:aatomi kõrgemal hõivatud tasemel on 2 vastasprintsiibiga elektroni,liikumisruumi ei ole Täidetud ja tühjatsooni energiate vahet ei saa elektron omandada,sest tema liikumine on laineline s.o keelutsoon Valentstsoon-hõivatud tsoon,mis täitub valentselektronidega. Juhtivustsoon-elektrontsoonile järgnev täitamata tsoon. Metallis on pooltäidetud valentstsoon,on palju vaba ruumi,saab energiat vastu võtta.Suurepärased elektrijuhid.
mõned sulamid, paljud mineraalid jm. Arendatakse ka pooljuht-nanokristalle (näiteks tuum-kest-struktuuriga pooljuht-nanokristallid). Pooljuhid on enamasti kristallstruktuuriga ained, s.t nende aatomid või molekulid paiknevad kindla korra kohaselt, moodustades kristallivõre. Pooljuhid on väga tundlikud välismõjude ja lisandite suhtes. Iseloomulik on elektrijuhtivuse järsk suurenemine temperatuuri kasvades, samuti võõraine aatomite mõjul. Puhtas pooljuhis on vabade elektronide arv võrdne aukude arvuga, sest kovalentsideme katkemisel moodustuvad paarikaupa üks vaba elektron ja auk. Niisuguse puhtpooljuhi elektrijuhtivus – omajuhtivus – on madalal temperatuuril lähedane dielektriku omale. Temperatuuri tõustes kasvab vabade elektronide hulk kiiresti ja vastavalt väheneb pooljuhi eritakistus. Mis on pooljuhtioodid? Mis on selle otstarve? Pooljuhtdiood on kahe elektroodiga diood, mille eesmärk on lasta elektrivoolu läbi
Elektrivool Elektrivool on positiivse või negatiivse elektrilaenguga laengukandjate korrapärane liikumine. Laengukandjate korrapärast liikumist elektri- või pooljuhis elektrivälja mõjul nimetatakse juhtivusvooluks. Elektrilaenguga laetud makroosakeste või kehade liikumist vaakumis või keskkonnas, millel puudub elektrijuhtivus, nimetatakse konvektsioonvooluks. Seotud elektrilaengute ehk dielektrikute aatomite ja molekulide koostisse kuuluvate osakeste elektrilaengute ning ioonvõrega kristalliliste dielektrikute ioonide laengute liikumist dielektrikus, mis muudab dielektriku polarisatsiooni, nimetatakse polarisatsioonvooluks.
haaravad ning valentstsooni auke jätvad aktseptorid. Doonorlisandiga pooljuhid on npooljuhid, aktseptorlisandiga pooljuht aga ppooljuht ( joonis), (joonis n ja ppooljuhi võrepilt (A) ja tsooniskeem (B). Üksikute lisandiaatomite tasemed ei teisene tsoonideks. +4 põhiaine (Si, Ge) 4 valentselektronidega aatomid; +5 doonorlisandi (Sb, Bi) 5valentsed aatomid; +3 aktseptorlisandi (Al, B, In, Ga) 3valentsed aatomid), ( joonis omajuhtivusega pooljuhis (n&p) kannavad voolu nii elektronid kui ka augud, npooljuhis peamiselt e, ppooljuhis peamiselt augud, I leppeline voolusuund) DIOOD Siirdekiht p ja npooljuhi vahel, pnsiire juhib elektrivoolu ainult suunas ppoolmelt npoolmele; seetõttu toimub vahelduvvooluringi lülitatud pnsiire (diood) alandina ( joonis pooljuhtdiood juhib voolu vaid ühes, pärisuunas), ( joonis pooljuhtdiooni voltamperkõver (tunnusjoon), nõrka vastuvoolu
elektrienergiat või elektrivoolu. Elektrienergia on elektrilaenguga osakeste suunatud liikumisel põhinev energialiik, mida on lihtne transportida ja muundada. Elektrit toodetakse elektrijaamades ning transporditakse elektriliinide ja trafode abil. Elektrit tarbivad elektrimootorid, küttekehad, valgustid, arvutid jms. Elektrivool on positiivse või negatiivse elektrilaenguga laengukandjate korrapärane liikumine. Laengukandjate korrapärast liikumist elektri- või pooljuhis elektrivälja mõjul nimetatakse juhtivusvooluks. Elektrilaenguga laetud makroosakeste või kehade liikumist vaakumis või keskkonnas, millel puudub elektrijuhtivus, nimetatakse konvektsioonvooluks. Seotud elektrilaengute ehk dielektrikute aatomite ja molekulide koostisse kuuluvate osakeste elektrilaengute ning ioonvõrega kristalliliste dielektrikute ioonide laengute liikumist dielektrikus, mis muudab dielektriku polarisatsiooni, nimetatakse polarisatsioonvooluks.
· Räni on 4-valentne element aatomi väliskattes 4 aatomi tuumaga nõrgalt seotud elektroni. · Pooljuhtide elektrijuhtivust, mille põhjuseks on vabade elektronide olemasolu, nimetatakse elektronjuhtivuseks ja vastavat voolu elektronvooluks. · Auk tühi koht aatomis, kust lahkus elektron. · Aukudest põhjustatud pooljuhi juhtivust nimetatakse aukjuhtivuseks ja elektrivoolu aukvooluks. · Elektrivoolu kandjateks pooljuhis on elektronid ja augud. · Doonorlisandid lisandid, mis annavad kergelt ära elektrone ja suurendavad vabade elektronide arvu. · Aktseptorlisandid lisandid, mis tekitavad elektronide puudujäägi ja palju auke.
Pooljuhid: on valentselektronide energiatsoon ehk valentsitsoon küll elektronidega täielikult hõivatud, kuid keelutsoon on palju kitsam (1-2 eV) kui dielektrikutes. Elektronid suudavad minna valentsitsoonist järgmisse lubatud tsooni ehk juhtivustsooni, jättes valentsitsooni maha täitmata elektronseisundeid ehk auke, mis käituvad nagu positiivse laenguga osakesed, st võtavad ka osa elektrijuhtivusest. Paar elektron-auk võib pooljuhis tekkida näiteks pealelangeva valguse footoni arvel. Sellest ka nimetus pooljuht, sest tema elektrijuhtivus on muudetav mingi välisteguri (valgus, temperatuur) mõjul. Dielektrikud ehk isolaatorid: on valentselektronide energiatsoon elektronidega täielikult hõivatud. Elektronidel puudub liikumisvabadus, sest pole vabu naabertasemeid. Järgmine lubatud energiatsoon paikneb lootusetult laia (kuni 10 eV) keelutsooni taga. Elektrivoolu ei saa tekkida. 5
on ühildatud kõigi metalli aatomite poolt. 23.Pooljuht kujutav endast tsooniteooria seisukohalt tahkist, mille keelutsooni laius on väiksem kui 3 eV 24.Tahkises on aatomid omavahel seotud elektromagnetilise tõmbejõu vahendusel. 25. Juhvtivuselektronide arv on võrdne ,,aukude" arvuga ainult puhastes pooljuhtides. 26.Tavalistes(puhastes) pooljuhtudes on laengukandjateks el juhtivustsoonis ja augud valentstsoonis. 27.Tavalises(puhtas) pooljuhis temperatuuri tõustes kasvab juhtivuselektronide ja aukude hulk ühesuguse kiirusega. 28.Bohri aatomimudelis on liikumishulga moment 3h/3biiga elektronil , mis asub kolmandal orbiidil. 29.Millised järgmistest väidetest on tõesed? 1913.aastal korraldatud Francki ja Hertzi katsed kinnitasid aatomite statsionaarsete olekute olemasolu. 30.N.Bohri aatomiteooria kirjeldas adekvaatselt vaid vesiniku aatomit. 31.Kovalentse sideme korral on mõned molekuli koosseisu kuuluvate aatomite
arengule. Transistor on elektrilambist: · Palju väiksem- isegi kuni tuhandeid kordi · Ökonoomsem- eraldub vähem soojust · Mehaaniliselt vastupidavam · Pikema tööeaga · Kiirema töövalmidusega- ei pea soojendama enne tööreziimi Tööpõhimõte Transistor toimib pooljuhtide baasil · Keemilise koostise muutumine põhineb tähendab, et pooljuhile (mis enamasti on räni), lisatakse mõne muu elemendi aatomeid, mille tulemusena pooljuhis tekib kas elektronide ülejääk (negatiivne laeng), millisel juhul pooljuht on n-tüüpi või elektronide puudujääk (positiivne laeng) ja siis on pooljuht p-tüüpi. · Transistor moodustatakse nii, et kahte ühte tüüpi poljuhi kihi vahele asetatakse teist tüüpi pooljuhi kiht. Kui nüüd vahekihi elektrijuhtivust muudetakse, mõjutab see elektri liikumist ühelt välimiselt kihilt teisele.
puudu ega üle(juhtidel puudu), juhib elekrit vaid siis kui aine võresse saabuvad lisandite aatomid ja tekivad vabad elektronid või augud. Pooltäidetud tsooni elektronid metallides moodustavad liikumisvõimelise elektrongaasi ehk elektronpilv(nimetus tuleb sellest et elektronid liiguvad metallides vabalt nagu gaasides). Isolaator: väga väikese elektrijuhtivusega aine, praktiliselt mittejuht, nt. õhk, klaas, portselan, parafiin, õli jt. Elektrone loovutav lisand: doonor (lisand kasvatab pooljuhis juhtivust, kasvatades ainesse teise aine aatomeid, tavaliselt jääb aga üks elektron ikka üle ja see vabaneb juhtivuselektronina tekib n-pooljuht.) Energiatsoon ehk valentsitsoon - hõivatud tsooni täitumine kristallaatomite väliskatte elektronidega e.valentselektronidega. Elekrit juhib: ained millel on valentsitsoon osaliselt elektronidega kaetud nt erinevad metallid. Elekrit ei juhi: ained millel on valentsitsoon elektronidega täidetud, liikumisvabadus puudub ja
Kriitilise temperatuuri juures läheb metalli takistus nulliks ja saab ülijuhtivasse olekusse. 9. Pooljuhid. p- ja n-juhtivus. Pooljuhtides laengukandjaid kerge vabaks muuta, nt sulas olekus keemilised elemendid. P-juhid – Legeteeritud lisandaine aatomid, millel on väliskihil vähem elektrone kui põhiaine aatomitel. Elektrone puudu; lisandiaatomid paiknevad valentstsooni lae ligidal; elektronid saavad kergelt valentsist keelutsooni. N-pooljuhis asub elektronidega täidetud nivoo juhtivustsooni põhja ligidal; elektronid suudavad kergelt keelutsoonist juhtivustsooni liikuda. Legeeritud lisandaine aatomid, kus väliskihil on rohkem elektrone kui põhiaine aatomitel. 10. Elektrivoolu soojuslik toime (Joule`i-Lenzi seadus). Voolu toimel laengukandjate liikumine vooluringis, neile mõjub takistus ja selle ületamisel eraldub soojus. 11. Elektriliste seadmete võimsus. Teevad tööd, kui laengukandjad liiguvad suunatult. 12
Mis on pooljuht? Lk 86 Pooljuhid on kristallilise struktuuriga ja oma elektriliste omaduste poolest asuvad nad elektrijuhtide ja isolaatorite vahepeal. Neil on keelutsoon. (lk 87) 11. Milleks on tarvis viia pooljuhtmaterjalidesse lisandaineid? Lk 90 Doonor- ja aktseptorlisandid rikuvad kristallvõre õiget struktuuri ja muudavad pooljuhi omadusi. Tekivad n-tüüpi (elektronjuhtivus) ja p-tüüpi (aukjuhtivus) pooljuhid. 12. Mida nimetatakse pooljuhi omajuhtivuseks,e. i-juhtivuseks? Lk 88 Kui pooljuhis on vabade elektronide arv võrdne aukude arvuga. 13. Mida nimetatakse n-juhtivuseks?lk 91 n-tüüpi pooljuhis on vabade elektronide arv (kontsentratsioon) suurem kui aukude arv ja seepärast on vabad elektronid põhilisteks voolukandjateks. n-pooljuhi pinnale on kasvatatud 0,1m paksune dielektriku kiht ja sellele kantud metallikiht, mis toimib paisuna. Kui rakendada n-kanaliga transistori paisule näiteks negatiivne pinge siis tõukab
Sõltuv: lakkab pärast välise ionisaatori mõju lõppemist. Sõltumatu: jätkub pärast ionisaatori mju lõppemist. Sõltumatu: Huumlahendus (hõrendatud gaasid, valgusreklaam, päevavalguslamp, JOONIS!!!), kaarlahendus(normaalrõhul, süsielektroodide vahel, valgustid, elektrikeevitus), Sädeluslahendus(lühiajaliselt tugevas elektriväljas, süüteküünlad, välk), koroonalahendus(laetud kehade teravike läheduses, Püha Elmu tuled) 16. Milline on pooljuhi ehitus, juhtivustüüp pooljuhis? Ehitus(vt vihikust), juhtivustüüp:elektron-aukjuhtivus 17. Lisandjuhtivus, doonorlisand ja aktseptorlisand, milline pooljuhi tüüp tekib, miks? Joonis. Lisandjuhtivus:pooljuhtide juhtivuse suurendamine lisandite abil; Doonorlisand: tekitab liigseid elektrone, pooljuhi nim:n-tüüpi pooljuht, sest philosed elektronid, kõrvalised augud; akseptorlisand-tekitab liigseid auke, nimetus: p-tüüpi pooljuht, sest põhilised on augud ja kõrvalised elektronid. (JOONISED!) 18
staator kui ka rootor olla kas induktoriks (magnetvälja tekitaja) või ankruks (ankrus indutseeritakse elektromotoorjõud). Enamik elektrimasinaid on ehitatud nii, et nende induktorite poolt tekitatud magnetväli muutub perioodiliselt ning seepärast nimetatakse taolist magnetvälja pöörlevaks magnetväljaks. Elektrivool on positiivse või negatiivse elektrilaenguga laengukandjate korrapärane liikumine. Laengukandjate korrapärast liikumist elektri- või pooljuhis elektrivälja mõjul nimetatakse juhtivusvooluks. Elektrilaenguga laetud makroosakeste või kehade liikumist vaakumis või keskkonnas, millel puudub elektrijuhtivus, nimetatakse konvektsioonvooluks. Seotud elektrilaengute ehk dielektrikute aatomite ja molekulide koostisse kuuluvate osakeste elektrilaengute ning ioonvõrega kristalliliste dielektrikute ioonide laengute liikumist dielektrikus, mis muudab dielektriku polarisatsiooni, nimetatakse polarisatsioonvooluks.
Näivtakistus Z =|Z(täpp)| = ruutjuur{[R2L + (L)2] / [(1 - 2LC) + (RLC)2]} Kui RL = 0, siis Z = L / (1-2LC) Võnkering selekteerib signaale seda kitsamas sagedusribas, mida väiksem on RL võrreldes L / C-ga. Tõkkefilter, millel on tõkkeala sagedusvahemikus f-t ... f+t ning pääsualad 0 ...f-p ja f+p ... &inf; . [vaata | 10. Laengukandjad pooljuhis. muuda] Vabade elektronide ja aukude tege puhtas (legeerimata) pooljuhis. Elektron-aukpaaride kontsentratsiooni sõltuvus temperatuurist. Voolu tiheduse seos laengute kontsentratsiooni ja liikuvusega. Doonor- ja aktseptorlisandite poolt tekitatud laengukandjad. Enamus- ja vähemuslaengukandjad. Laengu kompenstatsioon ja kristalli elektriline neutraalsus.
lineaarselt temperatuuriga 15. Lisandi mõju metalli elektritakistusele? Lisandtakistus sõltub lisandi kontsentratsioonist vastavalt I = ACi(1 -Ci) 15. Mis on omajuhtivusega pooljuht? on pooljuhtmaterjalid, mille elektrilised omadused on põhjustatud puhta aine elektronstruktuurist. 16. Mis on lisandpooljuht? pooljuhi elektrilised omadused on määratud lisandaatomitega 17. Kirjuta avaldus elektrijuhtivusele omajuhtivusega pooljuhis? Mis on n-tüüpi lisandjuhivus? . n-tüüpi lisandpooljuhtmaterjalis on elektronid põhilisteks laengukandjateks ja augud mittepõhilisteks laengukandjateks. n-tüüpi pooljuhis on Fermi nivoo nihutatud keelutsooni ülaossa ja tema täpne positsioon sõltub temperatuurist ja doonori kontsentratsioonist. 18. Mis on p-tüüpi lisandjuhtivus? p-tüüpi pooljuhis on augud põhimisteks laengukandjateks ja elektronid mittepõhilisteks laengukandjateks. 19.
Elektroonika alused. Teema 3 Pooljuhtseadised 2 moodustavad kovalentsideme. Kovalentsideme korral iga sidet moodustav valentselektronide paar kuulub võrdselt mõlemale naaberaatomile moodustades väga püsiva struktuuri. Valentselektronid võivad osaleda juhtivusprotsessis ainult juhul kui nende kovalentsidemed mingi välise energia, näiteks soojusenergia toimel katkevad. Vabade elektronide kontsentratsioon pooljuhis on seetõttu võrdeline pooljuhi temperatuuriga. Toatemperatuuril leidub puhtas (omajuhtivusega) ränis ligikaudu 1 vaba elektron 1012 aatomi kohta. Absoluutse nulli lähedastel temperatuuridel muutuvad pooljuhid mittejuhtideks (dielektrikuteks), kuna neis ei leidu enam vabu elektrone. Lahkunud elektroni kohta kovalentsidemes nimetatakse auguks (ingl. k. hole, sks k. Loch (auk), aga ka Defektelektron). Augu võib täita teine elektron, sellest jäänud augu võib täita kolmas jne
Võrreldes induktiivanduritega, on sellisel ülekandemeetodil vähem võimalusi häirete tekkeks. Aktiivsete andurite eeliseks induktiivandurite ees on veel: • Peale pöörlemissageduse, võimaldab anda infot ka pöörlemissuuna kohta • Annab diagnostilist infot ka anduri ja anduriketta vahelisest pilust Hall`i efektil põhinevad aktiivsed andurid Halli efekt: eelpingestatud pooljuhis indutseeritakse magnetvälja mõjutusel eelpingestusega ristisuunaline pinge, mille suurus sõltub magnetvälja tugevusest ja suund magnetvälja suunast. Halli efektil põhineval pöörlemissageduse anduri pooljuhi juurest liigub mööda anduriketas, milles on vahelduv magnetväli. See vahelduv magnetväli genereerib pooljuhis vahelduva pinge, mis elektroonilises võimendiplokis võimendatakse ja muudetakse ABS arvutile saadetavaks digitaalseks signaaliks
Kordamisküsimused 12. kl. füüsika 2. kontrolltööks teemal AATOMI EHITUS. Tean: fotoefekt (sise- ja välis) – elektronide väljalöömine ainest valguse toimel. Sisefotoefekt on niisugune valguse vm elektromagnetkiirguse põhjustatud nähtus, mis tekib tahkes aines, harilikult pooljuhis, kui selles neelduvate footonite energia ületab aine aatomi keelutsooni laiuse. Sisefotoefekti kirjeldavad põhimõisted on fotojuhtivus ja fotogalvaaniline efekt. Sisemises liiguvad footonid aine sees, aga välisel tulevad ainest välja. Kui footonite energia on piisav tekitamaks juhtivuselektrone, mis suudavad ületada energiabarjääri ning ainest väljuda, ilmneb fotoemissioon ehk välisfotoefekt. Välisfotoefekt on omane metallidele.
Ta isegi üritas saavutada seda, et patent kirjutataks välja ainult tema nimele, ning andis ka Bardeenile ja Brattainile teada oma kavatsusest. Samal ajal jätkas ta salaja oma tööd, et luua erinev transistor, mis põhineks punktkontakti asemel ühendustel. Ta oletas, et sellist tüüpi disain on arvatavasti kaubanduslikult elujõulisem. Shockley töötas pööraselt ka oma peateose kallal, mis kannab pealkirja "Elektronid ja augud pooljuhis". See 558-leheküljeline uurimus avaldati 1950. aastal. Seal on ühtlasi kirjeldatud ka Shockley dioodivõrrandit. Sellest Shockley tööst sai piibel tervele teadlaste põlvkonnale, kes töötasid, et arendada ja täiustada uusi transistoreid ja teisi seadmeid, mis põhineksid pooljuhil. Shockley ei olnud aga rahul seletustega selle kohta, kuidas punktkontakttransistor töötab. See viis Shockley mõttele, millele ta pani hiljem nimeks "võileivatransistor"
laineomaduste tõttu keelatud VALENTSTSOON viimane elektronidega täielikult täidetud lubatud tsoon JUHTIVUSTSOON valentstsoonile järgnev elektronidega täitmata või osaliselt täidetud lubatud tsoon 7. Milliseid kahte juhtivustüüpi eristatakse pooljuhtides? Lk 61 Eristatakse elektronjuhtivus (n-tüüpi) ja aukjuhtivus (p-juhtivus). 8. Selgita augu mõistet pooljuhtide (üldiselt tahkiste) füüsikas ja kirjelda aukjuhtivuse protsessi. Lk 61 Auk on vaba tase, mis tekib siis kui pooljuhis on siirdatud osa elektrone valentstsoonist juhtivustsooni. Aukjuhtivus ioniseeritud aatom haarab kaotatud elektroni asemel naabri oma, see omakorda röövib järgmist ja nõuab muudkui aatomite ahelikku pidi tagasi 9. Mis on rekombinatsioon? Lk 68 Rekombinatsioon elektroni ja augu taasühinemine 10. Mis on termistor? Lk 62 Termistor on takisti, mille takistus muutub temperatuuriga. 11. Millel põhineb fototakistite toime? Lk 62 Fototakistite toime põhineb fotojuhitavusel 12
laenguga, kus võrdetegurit nimetatakse aine elektrokeemiliseks ekvivalendiks. Ionisatsioon - tekivad vabad elektronid ja positiivselt laetud ioonid. Tavatingimustes on gaasid halvad elektrijuhid. Elektrivoolu juhib ainult ioniseeritud gaas. Gaaslahendus - elektrivoolu gaasis. Põrkeionisatsiooniks nimetatakse nähtust, kus elektriväljas kiirendatud elektron põrkudes gaasi aatomiga lööb sellest välja elektrone. Elektrivool pooljuhis on vabade elektronide ja aukude suunatud liikumine. Sõltuvalt sellest, kas lisandi valents on suurem või väiksem kui põhiainel, saadakse vastavalt elektron- ja aukjuhtivus. Elektrivool pooljuhtides on elektronide ja aukude suunatud liikumine. Laengukandjate laengu tõttu: n-juhtivuseks ja p-juhtivuseks. p- ja n- juhtivusega osade üleminekupiirkonda nimetatakse p-n siirdeks Transistor on pooljuhtseadis, mille abil saab tekitada, lülitada, võimendada ja muundada elektrisignaali (voolu)
annaabi.ee 
