Почему сопротивление полупроводников падает при повышении температуры Сопротивление полупроводников, таких как кремний или германий, является одной из ключевых характеристик этих материалов. Именно от сопротивления зависит эффективность их работы в различных устройствах, таких как радиодетали, микропроцессоры и солнечные батареи. Однако при повышении температуры, сопротивление полупроводников снижается, что может оказывать серьезное влияние на работу электронных приборов. Одной из основных причин снижения сопротивления полупроводников при повышении температуры является эффект термической активации. Под воздействием повышенной температуры, электроны, находящиеся в валентной зоне, получают дополнительную энергию и начинают переходить в зону проводимости. Это приводит к увеличению подвижности электронов и, в итоге, к снижению сопротивления материала. Более того, в полупроводниковых материалах могут присутствовать дефекты структуры, такие как примеси или дислокации. При повышении температуры, эти дефекты могут двигаться, исправляться или даже исчезать. В результате, сопротивление полупроводников снижается, поскольку перемещение или исчезновение этих дефектов улучшает проводимость материала. Недостаточно всегда низкое сопротивление полупроводников при повышении температуры является положительным фактором. Например, в случае с солнечными батареями, снижение сопротивления при высоких температурах может приводить к снижению экономической эффективности и эффективности в целом. Поэтому исследование и понимание причин снижения сопротивления полупроводников при повышении температуры является актуальной задачей в различных отраслях электроники и энергетики. Влияние температуры на проводимость полупроводников Температура играет важную роль в проводимости полупроводников. При повышении температуры, сопротивление полупроводника снижается, что приводит к увеличению его электрической проводимости. Этот эффект обусловлен двумя основными факторами. Во-первых, повышение температуры способствует увеличению числа носителей заряда, которые становятся более подвижными. Таким образом, больше носителей заряда способны протекать через полупроводник, что увеличивает его проводимость. Во-вторых, при повышении температуры, энергия теплового движения носителей заряда увеличивается. Это позволяет им преодолеть потенциальные барьеры и проходить через полупроводник с меньшими препятствиями. Таким образом, сопротивление полупроводника уменьшается и его проводимость увеличивается. Этот эффект температурной зависимости проводимости полупроводников играет большую роль в работе многих электронных устройств. Он позволяет регулировать электрические свойства полупроводников с помощью изменения температуры. Также этот эффект используется в… Подробнее: https://prime-obzor.ru/pochemu-soprotivlenie-poluprovodnikov-padaet-pri-povyshenii-temperatury/
161 читали · 4 года назад
15. О явлении сверхпроводимости.
Чтобы перевести значение температуры по шкале Кельвина (Т) в шкалу Цельсия (t), нужно воспользоваться формулой: t = T – 273. Сопротивление электрическому току при нагревании металлов увеличивается, а при охлаждении уменьшается. Рассчитать сопротивление проводника при изменении его температуры можно по формуле известной из школьной программы (смотри статью №2 на канале VShch). В соответствии с формулой расчёта, при понижении температуры металла линейно уменьшается и его сопротивление....