Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
! 04. 11. 2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
17. 01. 2016 (Jel.) Rok 2016 s novými a novějšími krystaly od kolegy Pavla!
17. 01. 2016 (Jel.) Nabídka knih z oborů matematiky, fyziky, chemie
23. 10. 2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 05. 09. 2017 21:00

LukinIV
Zelenáč
Příspěvky: 7
Reputace:   
 

Proč nezůstane PN přechod v nezapojené diodě neutrální?

Proč nezůstane PN přechod v nezapojené diodě neutrální?

Když je náboj polovodiče typu P stejně velký a opačný k náboji polovodiče typu N, tak bych řekl, že můžou všechny nadbytčné elektrony z N rekombinovat se všemi kationty v P a všechny částice by byly neutrální.

Offline

 

#2 05. 09. 2017 21:09

LukinIV
Zelenáč
Příspěvky: 7
Reputace:   
 

Re: Proč nezůstane PN přechod v nezapojené diodě neutrální?

Je to tak, že když projde polovina volných elektronů z N do P, pak daná polovina zabrání průchodu dalších elektronů, kvůli rovnosti odpudivé a přitažlivé síly, a zároveň indukuje tvorbu kationtů z rekombinovaných částic v polovodiči typu N, což musí nutně způsobit vznik aniontů v polovodiči typu P na straně přilehlé k přechodu.
???
Je má teorie správná?

Offline

 

#3 06. 09. 2017 08:50

LukasM
Příspěvky: 2993
Reputace:   175 
 

Re: Proč nezůstane PN přechod v nezapojené diodě neutrální?

↑ LukinIV:
Náboje polovodičů typu P a typu N nejsou opačné. Oba jsou neutrální, protože ty nosiče nábojů "navíc" tam vždy byly přineseny s celým atomem, který byl elektricky neutrální. Liší se tím, co je a co není volné. Ne celkovým nábojem.

Tvá teorie není úplně mimo, ale nikde není dáno, že to musí být polovina. Naopak to bude mnohem méně. Je to ale opravdu tak, že při spojení polovodičů typu P a N dojde k difúzi nosičů nábojů na druhou stranu, čímž se právě naruší ta nábojová rovnováha, oblast N získává kladný náboj a oblast P záporný (a volné nosiče nábojů v oblasti přechodu rekombinují). Tím se v oblasti přechodu vytvoří elektrické pole, které další difúzi brání.

Offline

 

#4 06. 09. 2017 11:25

LukinIV
Zelenáč
Příspěvky: 7
Reputace:   
 

Re: Proč nezůstane PN přechod v nezapojené diodě neutrální?

Jo takhle, v polovodiči typu P jsou vlastně zamíchané prvky 3A skupiny, což značí, že mají o jeden valenční elektron míň (jakoby vznikne díra), ale když přijmou do té díry elektron od souseda (díra se posune), tak z nich vznikne aniont že? Protože mají o jeden elektron víc než kolik mají protonů.

Tímto posouváním děr směrem k N, se vlastně elektrony posouvají do P, kde z těchto příměsových atomů vznikají ony anionty.

V N se naopak stane, že příměsové atomy z 5A skupiny ztratí jeden elektron, který měly navíc, a tím se z nich stanou kationty, jelikož mají o jeden elektron míň, než kolik mají protonů.

Díky tomu pak vlastně vzniká to vnitřní elektrické pole. Je to síla působící mezi příměsovými anionty v P a příměsovými kationty v N.

Předtím mi nebylo jasné proč vznikají ionty. Je to vlastně kvůli odlišnému počtu protonů u příměsových atomů, že?

A samovolně bez styku těchto  dvou typů polovodiče by k tomu nedošlo jelikož atomy z 3A skupiny se samovolně nestanou ionty. Je k tomu nutná síla elektronů z N, která způsobí, že jsou atomy 3A v P ionizovány násilně. (Posunem děr do N.)

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson