Розподіл електричного поля і контактні явища в широкозонних напівпровідниках і вузькозонних діелектриках - Курсовая работа

Важливу роль кремній відіграє у виробництві сплавів для додання міцності алюмінію, міді та магнію і для отримання ферросиліцидів, що мають важливе значення у виробництві сталей і напівпровідникової техніки. Назва силіцій або Кизель (Kiesel, кремінь ) було запропоновано Берцелиусом. Російська назва кремній походить від давньословянських слів кремінь (назва каменя), кремик, міцний, кресмень, крисаті (ударяти залізом про ремінь для отримання іскор ) та інші. У російській хімічної літературі початку XIX в. зустрічаються назви кремнезем (Захаров, 1810 ), силіцій (Соловйов, Двигубский, 1824 ), кремінь (Страхов, 1825 ), кременистих (Іовська, 1827 ), кремнезему і кремній (Гесс , 1831). Особливо багато кремнію можуть накопичувати деякі морські рослини (наприклад, діатомові водорості) і тварини (наприклад , кремніерогові губки, радіолярії ), що утворюють при відмиранні на дні океану потужні відкладення двоокису кремнію.Дослідження виконаємо за допомогою методу потенційного зонда, який представлений на рисунку 2.2.1. Використання електростатичного вольтметра дозволяє уникнути падіння напруги, яка має місце в інших приладах. Принцип роботи наступний: вимірюється напруга прикладається (потрапляє) на поверхню зразка 1. Спостерігається зворотний пєзо-ефект, зміна геометричних розмірів кристала. Нитка скручується, розкручується, дзеркальце обертається.При цьому графіки масштабуються з різницею в 2 порядку і вище використовується науковий прийом - норміровка. Норміровка полягає у визначенні максимального значення (з масиву) і подальшого поділу всіх значень масиву на максимум.У процесі поляризації під дією поля та інших зовнішніх факторів, освітлення, температура, відбувається розподіл заряду в матеріалі.Перерозподіл заряду обумовлено: 1) Наявністю дефектів (розрив звязку) на поверхні. При барєрному типі контакту можуть спостерігатися: · Інжекція - впорскування основних носіїв заряду. Значення заряду можна отримати з розподілу ?(х). Результати представлені в таблиці 2.5.2.: Приклади розрахунків: Таблиця 2.5.2 - Розрахунок питомого розподілу заряду та концентрації носіїв заряду Ступінь насиченості повинна відповідати величині заряду, тобто чим більше заряд, - тим яскравіше і насиченіший колір.Результати, отриманні при виконанні дипломного проекту дозволяють зробити наступні висновки: - обєкт дослідження - широкозонний напівпровідник або вузькозонний діелектрик; Металева звязок - звязок між позитивними іонами в кристалах металів, здійснювана за рахунок тяжіння електронів, що вільно переміщаються по кристалу; використання електростатичного вольтметра дозволяє уникнути падіння напруги; норміровка полягає у визначенні максимального значення (з масиву) і подальшого поділу всіх значень масиву на максимум; у процесі поляризації під дією поля та інших зовнішніх факторів, освітлення, температура, відбувається розподіл заряду в матеріалі;Енергетична діаграма власного напівпровідника Енергетична діаграма n-напівпровідникаСтруктура і нещільна упаковка іонів хлористого цезіюПросторово - часові модулятори світла (ПВМС ) виготовляються у вигляді електрично (ЕУТ ) або оптично (ОУТ ) керованих оптичних транспарантів (ОТ) і характеризуються наступними параметрами: - Розміри лінійної апертури, мм, - Число елементарних комірок, - Роздільна здатність, ліній / мм, - Робітники і керуючі (для ОУТ) довжини хвиль, нм, - Величина керуючого напруги (для ЕУТ), В, - Коефіцієнт контрасту (дорівнює відношенню різниці максимального і мінімального пропускання транспаранта до їх суми), - Швидкодія (час релаксації ПВМС), - Нелінійність передавальної характеристики, - Шуми. В основі дії сучасних ПВМС лежать різні температурні, електрооптичні, магнітооптичні, акустооптичні та ін ефекти явища Поккельса, Керра, Фарадея, дифракція Брегга та інші.Класифікація матеріалів електронної технікиКласифікація провідникових матеріалівКласифікація напівпровідниківКласифікація діелектриківМатеріали для термопар : - Платина Рисунок H.2 Диференційна термопара : 1-термопара 1; 2-термопара 2; 3-сосуд Дюара; 4-піч; 5-лід; 6-зона контроля . Вольфрам-реній Сплав вольфрам-реній Нікель-хром / нікель-алюмінієві Сплав хромель Сплав алюмель Нікель-хром/мідь-нікелієві (хромель-константанові) Сплав хромель Сплав константанВуглецеві нанотрубки - протяжні циліндричні структури діаметром від одного до декількох десятків нанометрів і завдовжки до декількох мікрон складаються з однієї або декількох згорнутих в трубку гексагональних графітових площин і закінчуються зазвичай півсферичною головкою. За значенням параметрів (n, m) розрізняють: - прямі (ахіральні ) нанотрубки; спіральні (хіральні ) нанотрубки. Рисунок І.1 - Структура типу «крісло» За структурою можна розрізняти як одношарові та багатошарові вуглецеві нанотрубки.

ЗМІСТ

1. Історія виникнення та властивості кремнію(Si)

1.1 Історія та походження назви кремнію(Si)

1.2 Поширення в природі кремнію(Si)

1.3 Хімічні та фізичні властивості кремнію(Si)

1.4 Одержання кремнію(Si)

1.5 Застосування кремнію(Si)

2. РОЗРАХУНОК РОЗПОДІЛУ ЕЛЕКТРИЧНОГО ПОЛЯ І КОНТАКТНИХ ЯВИЩ В ОБ’ЕКТІ ДОСЛІДЖЕННЯ Bi12SIO20

2.1 Объект дослідження Bi12SIO20

2.2 Експерементальна установка для методу потенційного зонду

2.3 Обчислення розподілу поля та заряду в обємі Bi12SIO20

2.4 Нормований графік

2.5 Розрахунок накопичуваного заряду в досліджуваному матеріалі

ВИСНОВКИ

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

Додаток А Додаток B

Додаток C

Додаток D

Додаток E

Додаток F

Додаток G

Додаток H

Додаток I

Додаток J

Результати, отриманні при виконанні дипломного проекту дозволяють зробити наступні висновки: ? обєкт дослідження - широкозонний напівпровідник або вузькозонний діелектрик;

? вид звязку металевий. Металева звязок ? звязок між позитивними іонами в кристалах металів, здійснювана за рахунок тяжіння електронів, що вільно переміщаються по кристалу;

? використання електростатичного вольтметра дозволяє уникнути падіння напруги;

? норміровка полягає у визначенні максимального значення (з масиву) і подальшого поділу всіх значень масиву на максимум;

? у процесі поляризації під дією поля та інших зовнішніх факторів, освітлення, температура, відбувається розподіл заряду в матеріалі;

- на підставі даних побудовано кольорову зарядограму. На ній ми можемо спостерігати, що в анодній зоні діе механізм ексклюзії, а в катодній інжекція.

- Отримано значеня сумарного заряду: , та сумарного накопиченого заряду .

Перелік посилань

1. Пасынков В.В., Материалы электронной техники : учеб.для студ. вузов по спец. Электронной технике , [текст] , Пасынков В.В , Сорокин В.С. , изд. Лань 2001г.

2. Гершунский Б.С. , Основы электроники и микроэлектроники. Электронной технике , [текст] Гершунский Б.С. К.: Висшая школа, 1987.

3. Миклашевский С.П. Промышленная электроника. Изд. 2-е, перар. и доп., [текст] , Миклашевский С.П, М.: Висшая школа, 1973.

4. Жеребцов И.П. Основы электроники.? 5-е изд., перераб. и доп., [текст] , Жеребцов И.П.Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1989.

5. Застосування кремнію. (Електронний ресурс)

6. Кремінь. Матеріал з Вікіпедії - вільної енциклопедії (Електронний ресурс)