• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Przewodnictwo elektryczne



    Podstrony: [1] [2] 3 [4]
    Przeczytaj także...
    Model Drudego (również model elektronów swobodnych, model gazu elektronów swobodnych) – model przewodnictwa elektrycznego ciał stałych (głównie metali) zaproponowany przez Paula Drudego w 1900 r..Półprzewodniki − najczęściej substancje krystaliczne, których konduktywność (przewodnictwo właściwe) może być zmieniana w szerokim zakresie (np. 10 do 10 S/cm) poprzez domieszkowanie, ogrzewanie, oświetlenie bądź inne czynniki. Przewodnictwo typowego półprzewodnika plasuje się między przewodnictwem metali i dielektryków.
    Przewodnictwo półprzewodników[ | edytuj kod]
     Osobny artykuł: półprzewodniki.

    Izolatory i półprzewodniki wyróżnia to, że nad całkowicie zapełnionym pasmem walencyjnym znajduje się puste pasmo przewodnictwa oddzielone pasmem energii wzbronionych. W półprzewodnikach przerwa energetyczna jest na tyle niewielka, że w temperaturze pokojowej, energia cieplna elektronów wystarcza do przeniesienia pewnej ich liczby z pasma walencyjnego do pasma przewodnictwa. Przeniesione elektrony mogą brać udział w przepływie prądu elektrycznego, a po przejściu do pasma przewodnictwa zostawiają w pasmie walencyjnym nieobsadzony dozwolony poziom energetyczny, który umownie nazywa się dziurą. Elektrony z pasma walencyjnego, mogą się przemieszczać zajmując miejsce sąsiadującej dziury, przewodzenie prądu elektrycznego opisuje się więc za pomocą elektronów i dziur.

    Przewodnictwo domieszkowe - to rodzaj niesamoistnego przewodnictwa elektrycznego w półprzewodnikach wywołanego wprowadzeniem do sieci krystalicznej atomów obcych pierwiastków.Przewodnictwo jonowe - to przewodnictwo elektryczne, przy którym nośnikami prądu elektrycznego są jony. Przewodnictwo jonowe może być kationowe lub anionowe.

    Przewodnictwo półprzewodników charakteryzuje się znaczną podatnością na czynniki zewnętrzne (temperaturę, pole elektromagnetyczne); jest też wrażliwe na domieszkowanie atomami innych pierwiastków. Zwiększenie koncentracji dziur i elektronów w wyniku działania czynników innych niż temperatura, na przykład promieniowania elektromagnetycznego, nazywa się generacją nośników, a nośniki takie nazywa się nierównowagowymi.

    Przewodnictwo mieszane - to przewodnictwo elektryczne, przy którym nośnikami prądu elektrycznego są zarówno elektrony, jak i jony.Jon – atom lub grupa atomów połączonych wiązaniami chemicznymi, która ma niedomiar lub nadmiar elektronów w stosunku do protonów. Obojętne elektrycznie atomy i cząsteczki związków chemicznych posiadają równą liczbę elektronów i protonów, jony zaś są elektrycznie naładowane dodatnio lub ujemnie.

    Przewodnictwo elektryczne półprzewodników, ze względu na pochodzenie nośników, można podzielić na:

  • samoistne – gdy elektrony i dziury są generowane termicznie
  • niesamoistne (najczęściej domieszkowe).
  • Przewodnictwo dielektryków[ | edytuj kod]

     Osobny artykuł: dielektryk.

    Własności elektryczne izolatorów i półprzewodników zależą od temperatury i szerokości pasma wzbronionego. Krystaliczne ciało stałe jest tym lepszym izolatorem, im niższa jest temperatura i im większą ma szerokość pasma wzbronionego. Duża przerwa energetyczna powoduje, że w dielektrykach jedynie niewielka liczba elektronów uzyskuje energię wystarczającą do przejścia do pasma przewodnictwa.

    Pole elektryczne – stan przestrzeni otaczającej ładunki elektryczne lub zmienne pole magnetyczne. W polu elektrycznym na ładunek elektryczny działa siła elektrostatyczna.Pasmowa teoria przewodnictwa elektrycznego – kwantowomechaniczna teoria opisująca przewodnictwo elektryczne. W przeciwieństwie do teorii klasycznej punktem wyjścia w tej teorii jest statystyka Fermiego-Diraca i falowa natura elektronów. Najważniejszym pojęciem tej teorii jest pasmo energetyczne - jest to przedział energii, jaką mogą posiadać elektrony w przewodniku. Istnienie ciągłego widma energetycznego jest związane z oddziaływaniem na siebie poszczególnych atomów (jest to zbiór bardzo blisko położonych widm liniowych), natomiast występowanie obszarów zabronionych wynika z warunków nakładanych na periodyczność funkcji falowej elektronów.

    W dielektrykach występuje również przewodnictwo jonowe i mieszane.

    Podstrony: [1] [2] 3 [4]



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Nadprzewodnictwo – stan materiału polegający na zerowej rezystancji, jest osiągany w niektórych materiałach w niskiej temperaturze.
    Konduktywność (przewodnictwo właściwe, przewodność elektryczna właściwa) to wielkość fizyczna charakteryzująca przewodnictwo elektryczne materiału.
    Poziom energetyczny - energia stanu dostępnego dla cząstki. Poziom może być zdegenerowany, jeśli dana wartość energii cechuje więcej niż jeden stan kwantowy.
    Ładunek elektryczny ciała (lub układu ciał) – fundamentalna właściwość materii przejawiająca się w oddziaływaniu elektromagnetycznym ciał obdarzonych tym ładunkiem. Ciała obdarzone ładunkiem mają zdolność wytwarzania pola elektromagnetycznego oraz oddziaływania z tym polem. Oddziaływanie ładunku z polem elektromagnetycznym jest określone przez siłę Lorentza i jest jednym z oddziaływań podstawowych.
    Dielektryk, izolator elektryczny – materiał, w którym bardzo słabo przewodzony jest prąd elektryczny. Może to być rezultatem niskiej koncentracji ładunków swobodnych, niskiej ich ruchliwości, lub obu tych czynników równocześnie.
    Przewodnictwo niesamoistne - to przewodnictwo elektryczne w półprzewodnikach uwarunkowane występowaniem zakłóceń atomowych sieci krystalicznej.
    Przewodnictwo samoistne - to przewodnictwo elektryczne w półprzewodnikach nieuwarunkowane występowaniem zakłóceń atomowych sieci krystalicznej, lecz powstające na skutek pobudzenia cieplnego lub pod wpływem pola elektrycznego. Występuje we wszystkich półprzewodnikach, lecz zwykle jest bardzo małe w porównaniu z przewodnictwem niesamoistnym.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.888 sek.