Хімія і хімічна технологія
Чутливу область детектора. т. е. область, в якій існує електричне поле. можна збільшити, додавши до переходу зворотне зміщення. Якщо до і-області приєднати плюс джерела напруги. а к / 7-області - мінус. то вільні заряди переміщаються в напрямку від переходу. В результаті чутливий об'єм детектора збільшується (рис. 6.2.7), а ємність переходу зменшується. Темновий струм в цьому випадку обумовлений неосновними носіями заряду (електронами і дірками). Концентрація неосновних носіїв може бути на кілька порядків менше концентрації власних носіїв. Тому струм, обумовлений тепловою генерацією носіїв в області р-і-переходу, виявляється на кілька порядків менше струму тієї ж природи у власному напівпровіднику. Майже повна відсутність вільних носіїв в збідненої області означає, що питомий опір напівпровідника в ній набагато більше питомого опору матеріалу поза переходом. Ширину чутливої області можна збільшити не тільки за рахунок доданої зворотного зсуву, але і вводячи між р- і і-областями напівпровідника з власною провідністю. В цьому випадку утворюється так звана р - / - і-структура. [C.86]
Для фотоелектріч. властивостей деяких П.п. характерні поляризаційні явища. впливають на кінетику зростання і спадання фотоструму. Напр. якщо при висвітленні П. п. фотопровідність перевищує темпову провідність на 3 порядки, початкове значення темновой провідності після затемнення відновлюється за кілька хв. У ряді випадків можлива активація фотопровідності (збільшення її на 2-3 порядки) під дією ультрафіолетового опромінення. [C.70]
Розміри всіх вузьких місць (опору темнова реакцій) при більш високих температурах вони в меншій мірі лімітують швидкість процесу. так як провідність цих вузьких місць приблизно потроюється при кожному підвищенні температури на 10 ° С. [c.203]
З нахилу відповідних прямих залежностей Ig ав або Ig ГРЛ від 1 / Г можна визначити енергії активації темнової провідності і фотопровідності. У той час як Е. мабуть, пов'язана з числом я-електронів в молекулі [464], т. е. зі структурою органічної сполуки в, твердому стані. величина ПРН [порядку 19,3-57,9 кДж / моль (0,2-0,6 еВ)], ймовірно, залежить від енергетичної глибини захоплюючих центрів [6, 463, 465]. [C.436]
У разі полікристалічного С (18-Сі, С1 причиною зменшення темнової провідності при відпалі (див. Наприклад [43]) можуть бути також явища, розглянуті в гл. V, 2. [c.199]
Перехід від напівпровідників до діелектриків. Величина ширини забороненої зони може дозволити провести умовну межу між напівпровідниками і діелектриками. Порушення ізольованого атома з переходом електрона на вищерозміщений рівень може бути здійснено за допомогою кванта світла підходящої величини (поглинання кванта). При зворотному процесі має місце виділення кванта тієї ж величини. У твердому тілі цей механізм настільки ж ефективний не тільки теплова енергія. але і світло різко впливають на електропровідність напівпровідників (і діелектриків), чому і розрізняються, як відомо, темновая і світлова провідності. Зв'язок між АЕ і довжиною хвилі світла. квант якого відповідає цій АЕ, встановлюється виразом [c.330]
Зокрема, в області концентрацій dO близько 0,1 мовляв. % Криві залежності склад - властивість мають екстремуми. Так, крива темнової провідності має дуже різкий мінімум (зміна логарифма на 10 одиниць). Крива відносин темпового і світлового опору SJS g має дуже різкий максимум (зміна на 5 порядків). На 5 мм смеш, ается край Я, рр смуги поглинання. утворюючи чіткий мінімум. Крива залежності періодів ідентичності С при тій же концентрації dO проходить через максимум (рис. VHI. 28- VHI.31). [C.575]
Перш ніж перейти до розгляду фотопровідності, необхідно обговорити явище темновой провідності, так як ці процеси є спорідненими. Більшість органічних сполук можна вважати ізоляторами. Однак поділ речовин на ізолятори або напівпровідники значною мірою умовно і часто засновано на чутливості застосовуваної вимірювальної техніки. Ми будемо називати полупроводником тверда речовина. питома електропровідність якого змінюється з температурою відповідно до рівністю [c.62]
Типові До -полупроводнікі з шириною забороненої зони більше 2 еВ і низьким значенням темновой провідності. Їх люмінесценція зумовлена наявністю активатора або дефекту решітки. Наїб, поширені К.-сульфіди, селеніди і теллуріди Zn і d, оксиди Са і Мп, оксісульфіда 1п і La (IhjGjS, LajOjS), галогеніди лужних металів. Активаторами зазвичай служать іони металів (Сі, З, Мп, Ag, Eu і ін.). [C.535]
Основним елементом у цій схемі є фото-керована напівпровідникова пластина 5, яка володіє малим темновим обуренням в неосвітленому стані її парамефи не спотворюють поле в тому місці, де знаходиться ця пластина. Якщо цю пластину в будь-якій точці висвітлити світловою плямою великої інтенсивності. то в цьому місці різко зміниться провідність матеріалу пластини (коефіцієнт офаженія, заломлення і проходження). [C.445]
Для того щоб краще зрозуміти принцип дії напівпровідникових фотоелементів, повернемося до оіісанію механізмів доречний і електронної провідності. Напівпровідниковий матеріал. електрична провідність якого змінюється при зміні освітленості. називають фотосопротівленіем. Зміна електропровідності опору пов'язано зі зміною концентрації носіїв під впливом освітлення. Раніше всіх з фотосопротивлений були вивчені селенові, які однак не слід плутати з сучасними фотосопротівленіем з внутрішнім фотоефектом. що містять селен. В даний час фотосопротивления виготовляються в основному з таких матеріалів, як сульфіди і селеніди кадмію і свинцю. Темновое опір типового напівпровідникового фотосопротивления складає порядку декількох тисяч мегом, тоді як ири середньому рівні освітленості воно не перевищує декількох тисяч ом. У табл. 22.1. наведені параметри фотоелектричних приладів різних типів. [C.298]
У Фотоелектроколориметр і спектрофотометрах використовують, як правило, сурьмяно-цезієві і киснево-цезієві фотоелементи. Типова спектральна характеристика сурьмяно-це-зіевого фотоелемента приведена на рис. 1.10. Цей фотоелемент високочутливий в короткохвильового, видимій і ультрафіолетовій областях спектру червона межа знаходиться близько 700 нм. Інтегральна чутливість сурьмяно-цезневого фотоелемента досить веліка- і становить 100-200 мкА / лм. Втома (втрата чутливості при освітленні) сурьмяно-цезієвих катодів невелика, але можна зупинити, і збільшується з ростом потужності світла. Чутливість сурьмяно-цезієвих фотоелементів до 50 ° С майже не залежить від температури. Однак прп підвищенні температури з'являються так звані темнова струми. викликані термоелектронної емісією катода і струмами провідності. У сучасних приладах з вакуумними фотоелементами передбачаються спеціальні пристрої для усунення впливу темнова струмів. [C.22]
Багато П.п. мають високу фотоелектріч. чутливістю, що поєднується з низькою темнової провідністю. Носії фотоструму можуть мати як позитивний, так і негативний знак. Спектр фотопроводимости П. п. Не завжди збігається зі спектром оптич. поглинання. У ряді випадків довгохвильовий максимум фотопровідності розташований на довгохвильовому спаді кривій оптич. поглинання. Це явище пояснюється поверхневої рекомбінацією фотоносіїв. Спектр фото-ерс зазвичай зміщений в короткохвильову область щодо спектра фотопровідності. Значення тримаючи. енергії активації фотопроводимости П. п. зростає з ростом довжини хвилі падаючого светг. [C.70]
Об'ємна провідність кристалічного донора або акцептора збільшується при переході до тонкого шару. Темнова провідність тонкого шару фталоцианина збільшується максимально в 10 разів у порівнянні з початковим значенням у міру осадження все зростаючої кількості хлоранілу на поверхню плівки [29] такі ж великі зміни в провідності відбуваються, коли віолантрен і інші поліциклічні ароматичні вуглеводні покривають хлоранілом, тетраціанетіленом або йодом [ 30]. Провідність кристалів антрацену значно зростає під дією парів йоду при низькому тиску [31]. Ці зміни відтворювані до оборотні. Питомий опір кристала хлоранілу знижується також відтворено і оборотно під дією парів аліфатичних амінів при тисках нижче 100 мм рт. ст. і температурах нижче 50 ° (табл. 17) [32]. При введенні в пари недо-норних з'єднань, таких, як йод або дпетілхлорфосфат, опір хлоранілу збільшується, а не знижується. [C.134]
Темнова провідність, пов'язана з нанесенням о-хлоранілу на поверхню плівок фталоцианина і нанесенням на плівки віолантрена акцепторів, наприклад о-хлоранілу або йоду, супроводжується великим поглинанням в ЕПР-спектрах [29, 30]. Ймовірно, в результаті взаємодій на поверхні утворюються однозарядні позитивні іон-радикали донора і однозарядні негативні іон-радикали акцептора. [C.134]
Спостережувану темновую провідність можна приписати міграції результуючого заряду (електронів до акцептору і позитивного заряду до донору) в ті шари компонента. де відбулося захоплення. Фактично тільки позитивні іони відповідальні в основному за провідність, так як електроди в поверхневих осередках. застосовуваних для вимірювань, відокремлені від шару акцептора досить товстою плівкою донора. При висвітленні видимим світлом провідність цих систем зростає. У деяких випадках ця підвищується провідність супроводжується збільшенням поглинання в ЕПР-спектрі. У разі системи віолантрен - о-хлоранілу збільшення провідності і поглинання в ЕПР-спектрі лінійно залежить від інтенсивності світла (рис. 17). Іноді, особливо в разі системи фталоцианин - о-хлоранілу, концентрація неспарених спинив зменшується при освітленні, тоді як провідність збільшується. Шляхом висвітлення плівки фталоцианин - о-хлоранілу між обкладинками конденсатора встановлено, що при індукуванні заряду фталоцианин заряджається позитивно по відношенню до про-хлоранілу. Кінетичні дослідження впливу освітлення на цю систему показали, що збільшення провідності і поляризації, а також зменшення концентрації неспарених спинив зобов'язана одному і тому ж процесу. Це пояснення полягає в тому, що процес перенесення електрона. приводить до темпової провідності. описується рівнянням [c.135]
І больцманоБСкой теміературной залежністю охр (-AEt kT). Збільшення провідності з температурою продовжується до тих пір, поки залишається число захоплених носіїв вже не зможе підтримувати це зростання, після чого відбувається повернення до нормального значення темнового струму. Часто спостерігається кілька максимумів, що вказують на існування різних рівнів захоплення. [C.307]
Ео (ММА) детально. Найбільш імовірним. мабуть, слід вважати такий механізм. при якому надлишковий носій (електрон або дірка), мігруючий в зоні провідності або у валентній зоні. захоплюється адсорбированной молекулою, а що утворився при цьому іон-радикал рекомбинирует потім з носієм протилежного знака. У загальному випадку напрямок перенесення електрона між молекулами адсорбата і гратами визначається конкретним розташуванням рівнів на зонного діаграмі. Типові зонні діаграми приведені на рис. 3.4. Рівні, утворені адсорбатом на поверхні твердого тіла. можна побудувати, користуючись відомими значеннями потенщ1ала і0нізащ1і I і енергії збудження Е молекули, а також значенням роботи виходу електронів ф з твердого тіла. Спочатку слід визначити положення рівня електронів у вакуумі для чого треба відкласти на зонного діаграмі від стелі ВЗ вгору величину ф. Значення ф для багатьох оксидних адсорбентів можна знайти в довідниках [96]. Далі, різниця Е - I дасть нам рівень основного стану Е. а величина Евах - I + -рівень першого збудженого стану (1). Напрямок переносу електронів буде визначатися взаємним розташуванням рівнів Е1 та Фермі (Р). Згідно з розподілом Фермі при Е ь умовах електронного рівноваги цей рівень буде вільний. Однак при висвітленні, коли в ЗП з'являються надлишкові носії, стає енергетично вигідним процес їх захоплення на рівень Е з утворенням аніон -радікала. [C.52]
Поліксілілідени характеризуються дуже високим темновим опором при кімнатній температурі. Енергія активації темнової провідності Ео відповідно до рівнянням [c.184]
Піррон мають фотонапівпровідниковому властивостями. Максимальна чутливість Піррона на основі піромеллітового диангидридов і діамінобензідіна проявляється при товщині плівки 0,610 мкм, а на основі диангидридов бензофенонтетракарбоновой кислоти і діамінобензідіна - 0,55 мкм [11]. Ставлення фототок темновой ток становить 300. В інтервалі 10 -10 В / см існує лінійна залежність фотоструму від напруги. Провідність Пірроном, ініційована електронним потоком, вивчена в [43]. [C.1028]
Темнова провідність всіх кристалів перебувала в останній, неточної області вимірювань (lO Q) тераомметри Е б-3, чим обумовлена неточність даних. Темновую провідність із.мерялі при силі електричного поля 150 в / сл, після того як кристал був в темряві від Д до 7г години. Протягом цього часу електричний опір кристалів залишалося більш-менш постійним. Знайшли, що темновая провідність була в області 20-100 фемтосіменсов. [C.254]
Помітне зниження яскравості люмінесценції і зменшення електропровідності під дією електронегативний адсор -батов відбувається і у люмінофорів на основі сульфідів цинку і кадмію, наприклад у ZnS- l-фосфору і у dS. Цей ефект відіграє особливо істотну роль в разі дрібнозернистих люмінофорів, розмір зерен яких, не перевищує декількох мікрон, можна порівняти з довжиною екранування. Введення донорних домішок (наприклад, d b) в dS дозволяє, принаймні частково, компенсувати акцепторна дію створених адсорбованими молекулами кисню поверхневих рівнів і збільшити таким чином темновую провідність і фотопровідність (порів. [102]). З іншого боку, при отриманні фотопровідників адсорбція кисню може грати і позитивну роль. якщо підвищена з тих чи інших причин провідність поверхневого шару перешкоджає виявленню об'ємною фотопровідності кристалів. [C.141]
З полімерних напівпровідників виділяється пoлі-N-вінілкapбaзoл, що володіє фотопроводимостью. Цей матеріал вже широко використовується в електронографії для друку. Полімерні фотопровідника мають ряд особливостей 1) високий опір і слабкий темнової струм 2) хороші об'ємні характеристики і негативні поверхневі ефекти, пов'язані з рп-переходами 3) хороша фор-муемость 4) висока прозорість і т. Д. Зазвичай на електростатично заряджену поверхню фотопровідника експонують зображення, в результаті чого заряд на опромінених ділянках зникає. Такий метод отримання зображення близький до електронографіческіх. У той же час наявність ри-переходів з високим темновим опором заважає використанню зазначених матеріалів в випрямних пристроях і фотоелементах. У поширених полімери типу вінілових (зі слабкою взаємодією між бічними ланцюгами) легко здійснюються переходи електронів (або дірок). При такій високій мобільності носіїв важко досягти досить високої провідності. В цілому можна сказати, що проблема створення високоефективних фотопровідних і струмопровідних матеріалів вимагає пошуку принципово нових рішень. [C.137]
ТОЧКИ темновой провідності, Про точки світловий провідності .----- крива для темнової провідності з різким мінімумом При 0,1 мовляв,% dOj [c.575]
Введення в фізичну хімію кристаллофосфоров (1971) - [c.109]
Введення в фізичну хімію і кристалохімії напівпровідників Видання 2 (1973) - [c.330]