Контактылық потенциалдар айырымы

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 3 бет
Таңдаулыға:

8. Контактылық потенциалдар айырымы

Физикалық қасиеттері әр түрлі болатын екі ортаның шекарасында көптеген
құбылыстар пайда болады.Әр түрлі металдар, әр түрлі жартылай өткізгіштер,
металл мен жартылай өткізгіштер шекараларында жүретін құбылыстардың үлкен
практикалық маңызы бар. Соларды ретімен қарастырайық.
Шығу жұмыстары Х01 және Х02 болатын әртекті екі металды бір-бірімен
түйістірейік. (14,а сурет).Ондай жағдайда интенсивті түрде бірінен-бірі не
электрондар ауыса бастайды. Егер WF1WF2 ,онда бірінші металдың
электрондары екінші металға өтіп,ол металдағы төменгі рұқсат етілген
деңгейлерді толтыра бастайды.Бірінші металдағы Ферми деңгейі төмендеп ,
ол өзінің біраз еркін электрондарын жоғалту нәтижесінде оң зарядталады.
Екінші металдағы Ферми деңгейі көтеріледі – ол теріс зарядталады.
Металдардағы Ферми деңгейі көтеріледі – ол теріс зарядталады.
Металдардағы Ферми деңгейлері теңескен кезде динамикалық тепе-теңдік
орнайды.(14 , б сурет)

14 – сурет
Міне осындай жағдайда екі металл шекарасында UR потенциалдар айырымы
пайда болады. Оны сыртқы контактылық потенциалдар айырымы (немесе тек
контактылдық потенциалдар айырымы) деп атайды.Теріс зарядталған металдағы
электрондардың потенциалдық энергиясы артып , оң зарядталған
металдағылардікі – кемиді.Сондықтан металдардағы Ферми деңгейлері
теңескенде, металдар шекарасында Х01 және Х02 айырымымен анықталатын
потенциалдық тосқауылдың секірмелі мәні пайда болады :
e U R = X02- X01 немесе UR= X02-X01е
(8.1)

Ферми деңгейлерінің теңесуіне металдардың шекараға жақын орналасқан
бөліктерінің шамалы ғана электрондарының ауысуы жеткілікті. Сондықтан
контактының өткізгіштігінің металдар өткізгіштігінен айырмасы жоқтың қасы.
Түйістірілген металдардағы Ферми деңгейлері теңескеннен кейін
электрондардың бір металдан екінші металға өтуі Ферми деңгейлерінің
айырмасына байланысты болады.Өйткені, бірінші металдағы Ферми деңгейінің
биік болуына байланысты , ол деңгейдегі электрондардың кинетикалық
энергиясы көп,олардың жылдамдығы үлкен болады.Сондықтан бірінші металдан
екінші металға өткен электрондар саны кері өтетін электрондар санынан артық
болады да контактының өне бойында ішкі контактылық потенциалдар айырымын
пайдаланады:
e Ui = WF 1- WF2 немесе Ui=WF1- WF2e
(8.2)

Сонымен ішкі контактылық потенциалдар айырымының пайда болуының басты
себебі – электрондардың концентрациясы көп металдан концентрациясы аз
металға диффузиялануы . Диффузиялық ток ішкі контактылық потенциалдар
айырымының өрісі туғызатын дрейфтік токқа тең болғанда, бұл жағдай үшін
де, динамикалық тепе- теңдік орнайды. Ішкі контактылық потенциалдар
айырымы өте аз ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.