231
kavak hosil bo‘ladi. Shunday qilib, valentli elektronlarining ko‘chishi bilan bir
vaqtda kavaklar ham birga harakatlanadi.
Bunday holda, atomdan elektronning
erkin bo‘lib chiqishi ionlashishga olib keladi va kavakning keyingi ko‘chishi esa
kristall panjara bilan mustaxkam bo‘g‘langan atomlarning navbatli ionlashishini
bildiradi. Elektr maydoni mavjud bo‘lmasa, o‘tkazuvchanlik elektronlari xaotik
issiqlik harakatni amalga oshiradi. Agar yarimo‘tkazgichni
tashqi elektr
maydonida joylashtirilsa, u holda elektronlar xaotik issiqlik harakatida ishtirok
etadi va kavaklar elektr tokning oqimini hosil qiladigan maydon ta’sirida
harakatlana boshlaydi. Mazkur holda, elektronlar elektr maydoni yo‘nalishiga
teskari yo‘nalishda va kavaklar maydon yo‘nalishi bo‘yicha harakatlanadi.
Kovalent
aloqalarning
buzilishidan
kelib
chiquvchi
aralashmasiz
yarimo‘tkazgichlarning elektr o‘tkazuvchanligini xususiy elektr o‘tkazuvchanligi
deb ataladi.
Zonali
nazariyaga muvofiq, nol haroratda valentli zonaning barcha energetik
sathlari elektronlar bilan band bo‘ladi. Agarda, elektronlarga tashqaridan,
faollashtirish
ΔW
energiyasidan katta bo‘lgan energiya kiritilsa, u holda valentli
elektronlarning bir qismi o‘tkazuvchanlik zonasiga o‘tadi.
Elektronlarning
valentli zonani tark etishi tufayli u yerda soni ketgan elektronlarning soniga teng
bo‘lgan kavaklar hosil bo ‘ladi (16.6, rasm 1-tasvir).
Guruh nazariyasiga ko'ra, valentlik bandining barcha energiya sathlari nolga
teng haroratda elektronlar tomonidan ishg'ol qilinadi. Agar elektronlar aktiv
energiya ΔW dan yuqori bo'lgan tashqi energiyadan xabardor bo‘lsa, u holda
valentlik elektronlarining bir qismi o'tkazgich bandiga o'tadi. Valantsion banddan,
undagi kavaklar hosil bo'ladi, ularning soni elektronlar soniga tengdir (16.6, 1-
rasm).
Natijada, elektronlarharakatlanishining valentlik zonasida(elektronli
o‘tkazuvchanlik yoki n-o‘tkazuvchanlik) kavaklarning yo‘nalishiga teskari
yo‘nalishda harakatlanishiga sabab bo'ladi (kavakli o‘tkazuvchanlik yoki p-
o‘tkazuvchanligi).
Elektronlar valentlar qatorida harakat qilishlariga qaramay, kavaklarning
harakatini hisobga olish odatda qulaydir. Valentli zonada elektronlar harakatlansa
ham, odatda, kavaklarning harakatini qarash(o‘rganish) qulay bo‘ladi.
Agarda
kavak electron bilan to‘lsa hosil bo‘lgan electron-kavakli juftliklari yo‘q bo‘lib
ketishi mumkin. Bunday holda, elektron erkin holatga o‘tmaydi va harakatlaninsh
imkonini yo‘qotadi, atomning ortiqcha musbat ioni esa neytral holatga o‘tadi.
Zonali nazariyaga muvofiq rekombinatsiyani elektronlarni o‘tkazuvchanlik
zonasidan valentli zonaning erkin(bo‘sh qolgan) joylariga o‘tishi kabi qarash
mumkin. Elektronlarning yuqori energetic sathdan quyi energetic sathga o‘tishi
energiyaning ajralib chiqish bilan kuzatiladi. Mazkur energiya yoki yorug‘lik
232
kvantlari(fotonlar)
kabi
nurlanadi,
yoki
kristalli
panjaraga
issiqlik
tebranishlari(fononlar) shaklida uzatiladi.
Shu bilan birga, ham kavak, ham elektron yo‘qoladi.
Elektron va kavakni
birlashish jarayoni rekombinatsiya deb nomlanadi(16.6-rasm 2-tasvir). Guruhlar
nazariyasiga muvofiq rekombinatsiya elektronlarning o'tkazuvchanlik guruhidan
valentlik bandidagi erkin joylarga o'tishlari sifatida qaralishi mumkin.
Elektronlarni yuqori energiya darajasidan past darajaga o'tkazish yorug'lik kvantasi
(fotonlar) shaklida chiqariladigan yoki issiqlik salınımları (nonsonlar) shaklida
kristalli panjara uzatilgan energiyani chiqarish bilan birga keladi.
Juft zaryad eltuvchilarning o‘rtacha mavjud bo‘lish
vaqti deb zaryad
eltuvchilarning umriga(mavjud bo‘lishiga) aytiladi. Zaryad eltuvchining umri
bo‘yi(mavjud bo‘lishi) vaqtida o ‘tilgan o ‘rtacha masofani -
Dostları ilə paylaş: