15-mavzu. Kinetik xodisalarning ilmiy ahamiyati. Kinetik xodisalarning qo`llanish sohalari

15-mavzu. Kinetik xodisalarning ilmiy ahamiyati. Kinetik xodisalarning qo`llanish sohalari.
Zamonaviy yarimo'tkazgichlar materialshunosligining rivojlanishi barcha yangi yarim o'tkazgichlarning fizik xususiyatlarini batafsil o'rganish zaruriyatiga olib keladi, ular ko'pincha juda kichik, ba'zan esa hatto nolga teng bo'lgan tarmoqli oralig'iga ega.Bu yarim o'tkazgichlar odatda tor yarimo'tkazgichlar deb ataladi. fizik-kimyoviy xossalarining umumiyligi va elektrofizik xususiyatlarining umumiyligi sababli moddalarning mustaqil guruhiga boʻlinishi, ishlab chiqarish texnologiyasi va uzatish hodisalarining umumiy xususiyatlarida namoyon boʻladi.
Ushbu materiallarni o'rganishga bo'lgan katta qiziqish, birinchi navbatda, ulardan texnologiyada, xususan, infraqizil nurlanish detektorlari va generatorlari, galvanik va termal konvertorlar, lazerlar, maxsus to'lqin uzunliklari uchun LEDlar va akustoelektrik qurilmalar sifatida qo'llanilishi bilan belgilanadi. fizik xususiyatlarning o'ziga xosligi, masalan, tashuvchilarning juda yuqori harakatchanligi, ularning past samarali massasi, dielektrik o'tkazuvchanligining yuqori qiymatlari, shuningdek, ularning xususiyatlarining tashqi ta'sirlarga anomal darajada yuqori sezuvchanligi.
Yarimo'tkazgichlarning umumiy sinfidan ma'lum bir guruhning ajratilishi chegaralar to'g'risida savol tug'diradi.Tar bo'shliqli yarim o'tkazgichlarda bitta chegara shubhasiz - bo'shliqsiz yarim o'tkazgichlar Keng bo'shliqlar tomonida aniq chegara va vaziyat mavjud emas. bu erda, masalan, yarimo'tkazgichlar va dielektriklarni farqlashga harakat qilganda, bunday holat fundamental asoratlarni keltirib chiqarmaydi, lekin shu bilan birga, ilmiy dunyoda, aniqlik uchun, chegaraviy energiya bo'shlig'ini hisobga olish odatiy holdir. 0,5 eV / I / ga teng.
Tor yarimo'tkazgichlarni o'rganishga bo'lgan qiziqishning ortishi bir-biriga bog'liq bo'lgan ikkita holatga bog'liq.Birinchidan, tor bo'shliqli yarim o'tkazgichlarni o'rganish kondensatsiyalangan tarmoqli kengligi ej ning fundamental xususiyatlari haqidagi bilimlarimizni sezilarli darajada kengaytirish imkonini beradi va shu munosabat bilan tadqiqot tashqi elektr e va magnit H maydonlarida hamda harorat gradientlari ishtirokida transport jarayonlarini tor yarimo‘tkazgichlarning fizik xossalari fanining eng muhim vazifalaridan biri hisoblanadi.Ikkinchidan, yangi materiallardan tobora ko‘proq foydalanilmoqda. texnologiyada, ayniqsa, ularning xususiyatlari ekspluatatsiya qilingan hollarda va shuning uchun taniqli klassik moddalar ular bilan raqobatlasha olmaydi.Misol tariqasida, infraqizil nurlanishni aniqlash uchun, ayniqsa 8-14 mkm diapazonda tor bo'shliqli yarimo'tkazgichlardan ustun foydalanishni ko'rsatish mumkin.Bunday detektorlar 77 K gacha bo'lgan keng harorat diapazonida yaxshi ishlaydi, bu ularni nurlanishdan yaxshi ajratib turadi. detektorlar, masalan, nopoklik germaniy , ishlashi uchun pastroq haroratni talab qiladi. Tor bo'shliqli yarimo'tkazgichlar, shuningdek, 5-7 mkm dan yuqori to'lqin uzunligi diapazonida optik kvant generatorlarini ishlab chiqishda muvaffaqiyatli qo'llaniladi. Ushbu yarim o'tkazgich materiallarning boshqa qo'llanilishi ham mumkin (jadval).5–7 mkm dan yuqori to‘lqin uzunligi diapazonida optik kvant generatorlarini ishlab chiqishda tor bo‘shliqli yarimo‘tkazgichlardan ham muvaffaqiyatli foydalaniladi. Bu yarimo‘tkazgich materiallardan boshqa qo‘llanilishi ham mumkin. 5–7 mkm dan yuqori to‘lqin uzunligi diapazonida optik kvant generatorlarini ishlab chiqishda tor bo‘shliqli yarimo‘tkazgichlardan ham muvaffaqiyatli foydalaniladi. Bu yarimo‘tkazgich materiallardan boshqa qo‘llanilishi ham mumkin.