Лабораторная установка "Электрическая проводимость в полупроводниках" (115 В, 50/60 Гц), Базовое Оборудование

Полупроводники проявляют измеримую электрическую проводимость только при высоких температурах. Причина этой зависимости от температуры заключается в зонной структуре уровней энергии электронов, которая включает в себя зону проводимости, зону валентности и промежуточную зону, которая в чистых, не легированных полупроводниковых материалах вообще не может быть занята электронами. С увеличением температуры все большее количество электронов термически возбуждается из валентной зоны в зону проводимости, оставляя за собой «дыры» в самой валентной зоне. Эти дыры движутся под воздействием электрического поля так, как будто они положительные частицы, и вносят вклад в ток так же, как и электроны. Для определения проводимости чистого, не легированного германия этот эксперимент включает в себя пропускание постоянного тока через кристалл и измерение падения напряжения в зависимости от температуры. Измеренные данные можно хорошо аппроксимировать экспоненциальной функцией, при этом разделение зон выступает в качестве ключевого параметра.