Вариант 3

Вариант 3.
3.1. От каких факторов, указанных ниже зависит концентрация дырок в примесном полупроводнике р – типа?
1) Величины энергетического интервала между акцепторным уровнем и валентной зоной.
2) Температуры.
3) Ширины зоны проводимости.
4) Ширины валентной зоны.
Выберите верные ответы и обоснуйте их.
Решение:
3.2. На рисунке изображена зависимость натурального логарифма электропроводности от обратной температуры для двух полупроводников, с разной концентрацией примеси.
Из нижеприведенных утверждений выберите верные для данного случая и поясните свой выбор.
1) Эти полупроводники имеют разную энергию активации собственных носителей тока.
2) Энергии активации носителей в области примесной проводимости полупроводников совпадают.
3) Ширина запрещенной зоны проводимости полупроводников (Еg) в полупроводнике А больше, чем в полупроводнике В.
4) Температура начала собственной проводимости в полупроводнике А выше, чем в полупроводнике В.
Проанализируйте все утверждения и укажите верные.
Решение:
3.3. Определить (в эВ) минимальную энергию Eg, необходимую для образования пары электрон-дырка в некотором собственном полупроводнике, если при повышении температуры от T1 = 400 К до
T2 = 430 К его удельная электропроводность σ возрастает в e раз ( e - основание натуральных логарифмов).
Решение:
3.4. На рисунке изображена вольт - амперная характеристика собственного полупроводника. Выберите какие утверждения являются верными для этого случая.
1) На линейном участке 0А сопротивление образца не изменяется.
2) на нелинейном участке АВ сопротивление образца возрастало.
3) Точке В соответствует более высокая температура образца, чем точке С.
4) Концентрация носителей тока остается постоянной.
На какие вопросы вы ответили «да, верно»? Укажите сумму их номеров
Решение:
3.5. Для закиси меди, являющейся акцепторным полупроводником, получены следующие значения удельного сопротивления при различных температурах:
Т К 286 345 455 556 667 833
ρ Ом•м 1220 349 100 22,3 1,83 0,15
Построив соответствующий график, найдите ширину запрещенной зоны Еg данного полупроводника, а также энергию активации примесных носителей заряда.
3.6. Красная граница внутреннего фотоэффекта полупроводника соответствует длине волны λ = 2,484 •10-6 м.Найдите ширину запрещенной зоны полупроводника и температурный коэффициент сопротивления α при температуре Т= 50 К. Поясните смысл знака коэффициента α.