Кафедра №25 “ Физика
твердого тела”
ФИЗИКА
ТВЕРДОГО ТЕЛА
(для групп Т6-07, 07а, 11, 39, 40)
I лекция
Определение твердого тела. Аморфное состояние. Кристаллическая решетка.
Элементы симметрии. Индексы Миллера. Методы получения кристаллов. Метод
зонного плавления. Роль дефектов. Типы дефектов. Роль дефектов по Френкелю в
образовании фотографического изображения. F-центры. Экситоны.
II лекция
Теплоемкость твердых тел. Теплоемкость кристаллической решетки. Модель Дебая.
Теплоемкость электронного газа. Зависимость теплоемкости от температуры.
Теплопроводность кристаллов. Электрические свойства кристаллов. Противоречия
классической модели Дру-де-Лоренца. Квантовомеханическая модель. Волна Де
Бройля. Электрон в
потенциальной яме. Квантование энергии. Формула плотности
состоянии. Уровень Ферми. Средняя энергия электронов в металле. Вырожденный
электронный газ.
III лекция Движение электрона, в
периодическом потенциальном поле. Зонная модель. Зоны Бриллюэна. Понятие дырки.
Эффективная масса. Метод циклотронного резонанса. Поведение электрона в зоне
Бриллюэна. Эффект Гаппа. Вольтамперная характеристика. Реальные зоны Бриллюэна
в полупроводнике.
IV лекция
Собственный полупроводник. Вывод формулы для концентрации носителей заряда.
Уровень Ферми в собственном полупроводнике. Примесный полупроводник. N-тип. Р-тип. Примесная зона. Вырожденное
состояние. Электрон в зоне Бриллюэна в электрическом поле. Закон Ома.
Подвижность. Зависимость подвижности от температуры. Закон Ома для собственного
полупроводника. Неравновесные и равновесные носители заряда. Время жизни.
Квазиуровень Ферми.
V лекция
Рекомбинация. Линейная рекомбинация. Квадратичная рекомбинация. Определение
времени жизни по затуханию фотопроводимости. Соотношение Эйнштейна. Дрейфовый
ток.
Диффузионный ток. Уравнение непрерывности. Монополярная
генерация, диффузия и дрейф. Дебаевский радиус экранирования.
VI лекция
Генерация, диффузия и дрейф в полупроводнике, близком к собственному.
Коэффициент биполярной диффузии. Излучательная рекомбинация. Поверхностная
рекомбинация. Безизлучательная рекомбинация. Уровни прилипания. Уровни
рекомбинации. Эффект Холла в образце со смешанной проводимостью.
VII лекция. Контакт
металл-полупроводник. Термоэлектронная эмиссия, Барьер-Шоттки. Запорный и
антизапорный слой. Зависимость от соотношения работы выхода и типа
проводимости. Вольтамперная характеристика. Р-п переход. Механизм образования
барьера. Область объемного заряда. Вывод вольтамперной характеристики из
уравнения непрерывности: Понятие о гетеропереходах. Полупроводниковый лазер.
Фотоэлектронное преобразование на р-n переходе.
VIII лекция Угол Холла. Эффект Холла в образце со
смешанной проводимостью. Фотомагнитный эффект. Определение времени жизни по
фотомагнитному эффекту. Фотомагнитомеханический эффект. О сегнетоэлектриках
(понятие).
ЛИТЕРАТУРА ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
1 |
539.2 К-45 |
Киттель Ч. Введение в
физику твердого тела. М.: Наука, 1978 |
2 |
537 (075) Ш-18 |
Шалимова К. В.
Физика полупроводников. М.: Энергия, 1985 |
3 |
537 С-50 |
Смит Полупроводники. М.: Мир, 1982 |
4* |
539.2 А-98 |
Ашкрофт Н., Мермин
Н. Физика твердого тела. М.: Мир, 1979 |
* Книга находится в читальном зале
|