Полупроводниковые элементы IVе группы

Сварочные выпрямители — это основной вид источников питания дуги постоянного тока при различных способах сварки. Наиболее важными элементами силовой части выпрямителя являются понижающий трансформатор и блок выпрямления, реализованный на базе полупроводниковых элементов. По конструктивным особенностям выпрямители можно разделить на две группы в соответствии со схемой управления параметрами [c.124]

Полупроводниковые элементы 1У-В группы [c.238]

Бесконтактные САУ. В электрических САУ бесконтактные магнитные и полупроводниковые элементы применяются в различных сочетаниях, образуя вариации схем бесконтактной САУ. По принципу образования основного измерительного элемента бесконтактные САУ могут быть разделены на три основные группы бесконтактные САУ на полупроводниковых приборах бесконтактные САУ на бесконтактных магнитных реле (БМР) комбинированные бесконтактные САУ, в которых как правило, БМР используется для образования требуемой релейной характеристики а полупроводниковые приборы — для усиления управляющего воздействия. Бесконтактные САУ не получили пока широкого применения в серийных тепловозах. Опытные разработки таких систем они саны в литературе 16]. [c.220]

Иоффе и Регель [144] исследовали случаи, когда плотность полупроводников увеличивается при плавлении, и установили связь увеличения г с переходом от полупроводниковых к металлическим свойствам. Такие явления наблюдались в случае германия, кремния и некоторых полупроводниковых соединений элементов групп 1П—V (табл. 2.1). В случае теллура и разбавленных растворов селена в теллуре при плавлении объем увеличивается но выше точки плавления существует область увеличения плотности, как показано на рис. 3.2. Следует отметить, что существование максимума плотности в этих сплавах подвергалось сомнению [165, 248], но было подтверждено в более поздней работе [217]. Электропроводность увеличивается при плавлении и при дальнейшем нагревании, что отражает тенденцию к металлическому поведению. Это означает, что г увеличивается при обоих процессах, но при плавлении увеличение межатомного расстояния (главным образом, между цепочками упорядоченной структуры твердого тела) вызывает чистое увеличение объема. Более подробное обсуждение структуры жидкого теллура проведено в последующих параграфах. [c.53]

Полупроводниковые кристаллы относятся главным образом к классу диэлектриков с ковалентной связью ). Из простых веществ с полупроводниковыми свойствами наименее сложной кристаллической структурой обладают элементы IV группы периодической системы из них наиболее важны германий и кремний. Углерод в форме алмаза относится, строго говоря, к диэлектрикам, поскольку у него ширина запрещенной зоны составляет около 5,5 эВ. Олово в аллотропной форме серого олова представляет собой полупроводник с очень малой щелью. (Свинец — это, конечно, металл.) Другие полупроводниковые элементы — красный фосфор, бор, селен и теллур — обладают весьма сложной кристаллической структурой и характеризуются ковалентной связью. [c.188]

Класс полупроводниковых материалов может быть расширен при использовании элементов групп II, IV и VI периодической таблицы. Однако до сих пор они не используются в системах связи ни в качестве источников, ни в качестве детекторов, поэтому в книге они не рассматриваются. [c.197]

Иногда может иметь место многократная ионизация дефектных центров. Так, донорный центр может потерять два электрона, в результате чего образуется центр с двумя положительными зарядами, а акцептор может присоединить больше одного электрона. Примеси могут быть в равной мере и донорами, и акцепторами, как, например, золото и медь в полупроводниковых элементах IV группы. [c.56]

К группе редких металлов относится примерно 55 элементов периодической системы. Редкие металлы в значительной мере определяют развитие таких отраслей промышленности, как производство специальных сталей, твердых и жаропрочных сплавов, электровакуумной техники, полупроводниковой электроники, а также производство атомной энергии. [c.446]

Фазы с ионно-ковалентным типом связи. Такие фазы образуются при взаимодействии металлов I — П1 группы с неметаллами V — VI группы подгруппы В Периодической системы элементов (например, ZnS и А1Р). Эти фазы обладают полупроводниковыми свойствами. [c.28]

К полупроводниковым относятся материалы, обладающие удельным электросопротивлением в пределах 10 -10 Ом-м. К этим материалам относятся 12 элементов (табл. 18.3), представляющие простые полупроводники, а также многие химические соединения элементов различных групп Периодической таблицы химических элементов Д.И. Менделеева (табл. 18.4). [c.585]

Твердотельными называются, как правило, лазеры, активной средой которых является либо диэлектрический кристалл, либо стекло. Полупроводниковые лазеры мы рассмотрим отдельно, поскольку они имеют совсем другие механизмы накачки и генерации, В твердотельных лазерах активными центрами являются, как правило, примесные ионы, введенные в кристалл. Обычно такой ион принадлежит одной из групп переходных элементов Периодической системы элементов Менделеева (например, ионы переходных металлов, особенно Сг +, или ионы редкоземельных элементов, главным образом Nd + или ЕгЗ+). Используемые для генерации переходы включают электронные уровни незаполненных [c.331]

Сплавы составляют большую группу двойных и многокомпонентных систем, при этом компонентами могут быть отдельные элементы и их химические соединения (металлы, неметаллы, полупроводниковые соединения, оксиды, соли). Однофазная система может быть однородным твердым раствором либо химическим соединением. Сплавы, состоящие из двух и более фаз, имеют микронеоднородную структуру и представляют собою механическую смесь исходных компонентов, их твердых растворов или химических соединений. [c.73]

Полупроводниковые соединения А1 BV. При взаимодействии щелочных металлов с элементами V группы образуются соединения двух типов А1 BV и A3 BV [c.357]

Примесные полупроводниковые кристаллы. Германий и кремний, элементы IV основной группы Периодической системы, обладают в чистом виде низкой проводимостью. Однако они приобретают свойства полупроводников, если к ним добавить элементы III и V основных групп с приблизительно одинаковым атомным радиусом, так как в этом случае примесный центр становится электрически активным. Благодаря внедрению элементов этих групп, к примеру Р, Аз, 5Ь (V группа), в германии образуются дефекты, вызывающие появление избытка электронов. При таком замещении получаются дефекты донорного типа, так как избыточный пятый валентный электрон сурьмы связан только слегка и вблизи примесного центра образует протяженное облако отрицательного заряда, которое охватывает область приблизительно в 1000 атомов германия (рис. 10.6). Так как свободные электроны являются носителями зарядов, то речь идет о полупроводнике типа п. [c.214]

Важнейшими донорными примесями для этих полупроводниковых соединений являются элементы VI группы (селен, теллур), акцепторными примесями — элементы II группы (цинк, кадмий). [c.486]

Селен, теллур и полоний являются представителями шестой группы периодической системы элементов. Селен и теллур по своим свойствам несколько отличаются от полония. Сравнительно недавно физикам удалось показать, что ряд элементов в чистом виде является типичными полупроводниками. В табл. 8 полужирной рамкой выделены те элементы периодической системы, которые обнаруживают полупроводниковые свойства [1]. Справа от каждого элемента указана ширина запрещенной зоны, характеризующая электрические свойства полупроводника, слева — значение электроотрицательности, т. е. сила притяжения электронов в ковалентной связи. Из этих данных видно, что между указанными величинами имеется определенная корреляция. Закономерное изменение этих величин по вертикали и горизонтали свидетельствует о тесной связи между электрическими свойствами элементов и электронной структурой их атомов. Металлическая проводимость возрастает сверху вниз и справа налево, а изоляционные свойства— слева направо и снизу вверх. Теллур нри низких температурах является типичным полупроводником полупроводниковые свойства селена проявляются в громадном увеличении электропроводности под действием света (фотопроводимость) полоний к полупроводниковому классу веществ не относится. [c.78]

В соответствии с ГОСТ 10862—64 полупроводниковым приборам присваивают обозначение из четырех элементов. Первый элемент (буква или цифра) — это исходный материал Г или 1 — германий, К или 2 — кремний. Второй элемент (буква) указывает класс или группу приборов Д — универсальные и выпрямительные диоды, С — стабилитроны, Т — транзисторы, И — туннельные диоды и т. д. Третий элемент обозначения представляет собой число, которое расшифровывается как назначение или электрические свойства прибора. Так, диоды низкой частоты выпрямительные обозначают номерами 102—399, универсальные диоды — 401—499 стабилитроны средней мощности при напряжении стабилизации 1—9,9 s имеют номера 401—499, а при напряжении стабилизации 10— [c.56]

Дальше описываются характерные особенности каждого химического элемента 1У-В группы, определяющие его полупроводниковые свойства. [c.239]

К элементам V группы, обладающим полупроводниковыми свойствами, относятся фосфор, мышьяк, сурьма, висмут. [c.244]

Полупроводниковые кристаллические соединения типа А " В представляют собой химические соединения, образующиеся при взаимодействии элементов В и В подгрупп периодической системы элементов Менделеева. Эти соединения характеризуются наличием у А на внешних оболочках по 3 валентных электрона в состоянии а у В по 5 электронов в состоянии и, вследствие этого, в химических соединениях А В на каждый атом приходится такое же, как и в элементах IV группы, количество электронов, а отсюда идентичность в кристаллической структуре и электронных свойствах этих соединений с алмазом, кремнием, германием и другими элементами IV группы. Однако в отличие от элементов IV группы, имеющих в кристаллической структуре только гомеополярные связи, соединения типа А В имеют как гомеополярные, [c.249]

Карбид кремния. Он является единственным бинарным соединением, образованным полупроводниковыми элементами IV группы таблицы Менделеева. Это нолупроводииковый материал с большой шириной запрещенной зоны 2,8—3,1 эВ (в зависимости от модификаций). Карбид кремния применяют для изготовления полупровод- иковых приборов, работающих дри высоких температурах вплоть до 700 °С. [c.290]

Имея это в виду, мы рассмотрим, почему полупроводниковые свойства обнаруживают в основном, по-видимому, сплавы, содержащие элементы, группы VIB (халькогены), а также почему роль электроотрицательных элементов редко играют элементы групп IVB, VB и УИВ. Часть ответа состоит в том, что элементы групп IVB и VB, особенно более тяжелые из них, имеют сильную тенденцию принимать альтернативную валентность, которая меньше на 2. Это соответствует тому, что при образовании связей не используются (ns) валентных электронов в более низких состояниях. Например, такие элементы, как олово и сурьма, имеют альтернативные химические свойства, подобные химическим свойствам кадмия и индия соответственно, и имеют тенденцию при соединении с другими металлами образовывать типичные металлические сплавы. Что касается элементов группы VIIB, то их большая электроотрицательность является причиной, по которой такие элементы образуют ионные соединения. Однако ряд систем сплавов М—X, где X — галоген, существует в широкой области стехиометрии. Эти системы обладают многими свойствами жидких полупроводников, как отмечалось в гл. 1. [c.50]

Кроме полупроводниковых элементов существует много полупроводниковых соединений. Один широкий класс, полупроводники типа АщВу, включает в себя кристаллы со структурой цинковой обманки (см. т. 1, стр. 93), состоящие из элементов III и V групп периодической системы. Связь в таких соединениях, как указывалось в гл. 19, также преимущественно ковалентная. В полупроводниковых кристаллах, построенных из элементов II и VI групп, она может [c.188]

К полупроводниковым материалам относятся большинство минералов, неметаллические элементы IV, V и VI групп периодической системы Менделеева, неорганические соединения (оксиды, сульфиды), некоторые сплавы металлов. Наибольшее применение получили элементы IV группы — Ое и 51, обладающие тетрагональной кристаллической решеткой типа алмаза. В вершинах тетраэдра раеположены четыре атома, окружающие атом, находящийся в центре. Каждый атом связан с четырьмя ближайшими атомами силами ковалентной связи, поскольку все они обладают четырьмя внешними валентными электронами. [c.387]

Полупроводники представляют собой обширную группу веществ, занимающих по величине удельной объемной проводимости промежуточное положение между диэлектриками и проводниками. Возможность получения различного характера электроироводности — электронной и дырочной — и управления ею составляет одну из важных отличительных особениосте полупроводников. В периодической системе имеется 12 элементов, обладающих полупроводниковыми свойствами это так называемые элементарные или простые полупроводники (основной состав полупроводника образован атомами одного химического элемента). Такими элементами являются в III группе — бор в IV группе — углерод, кремний, германий, олово (серое) в V группе — фосфор, мышьяк, сурьма в VI группе —сера, селен, теллур в VII группе — йод. Достаточно отчетливо можно представить общие закономерности и особегнюсти элементарных полупроводников, рассматривая такие полупроводники, как германий и кремний ( 13.5 и 13.6). [c.171]

Для изготовления полупроводниковых приборов важное значение имеют монокристаллы кремния, весьма тщательно очищенные от примесей. Температура плавления кремния 1420 0. Собственная проводимость кремния yi = = 3-10 1/ом-см отвечает концентрации носителей п,- = 10 Мсм запрещенная зона W =l,l2 эв (табл. 13.1). Получение дырочной проводимости достигается введением акцепторов — элементов III группы (алюминий, бор). Электронный кремний получают при введении доноров — элементов V группы (л1ышьяк, сурьма, фосфор). Подвижность электронов и дырок = = Г 400сж /вХсе/с, Up = 500 см"1в-сек диэлектрическая проницаемость е = 12,5. Энергия ионизации доноров имеет небольшие значения для As 1Гд = 0,049 эв, для Sb энергия 1 д = 0,039 эв, для Р 1 д = [c.181]

Использующиеся в практике полупроводники могут быть подразделены на простые полупроводники (их основной состав образован атомами одного химического элемента) и сложные полупроводниковые композиции, основной состав которых образован атомами двух или большего числа химических элементов. В настоящее время изучаются также стеклообразные и жидкие полупроводники. Простых полупроводников существует около десятка, они приведены в табл. 8-2. В современной технике особое значение приобрели кремний, германий и частично селен. Сложными полупроводниками являются соединения элементов различных групп таблицы Менделеева, соответствующие общим формулам (например, Si ), A4 Bv (InSb, GaAs, GaP), A B>v ( dS, ZnSe), a также некоторые [c.230]

Ge, Si, Se, Те), двойные, тройные, четверные соединения. Существуют также органич. П. (см. Органические проводники). Полупроводниковые соединения принято классифицировать по номерам групп периодич. табл, элементов, к к-рыи принадлежат входящие в соединения элементы. Иапр,, соединения А В содержат элементы 3-й и 5-й групп (GhAs, InSb н т. д.). Элементы Ge, Si, соединения AB и и.х твёрдые растворы играют важную роль в полупроводниковой электронике. Хорошо изучены также полупроводниковые соединения AB и А В (см. Полупроводниковые материалы). [c.35]

По структуре П. м. делятся на кристаллические, аморфные, жидкие. Ряд органич. веществ также проявляет полупроводниковые свойства и составляет обширную группу органических полупроводников. Наиб, значение имеют веорганич. кристаллич. П. м., к-рые по хим. составу разделяются на элементарные, двойные, тройные и четверные хим. соединения, растворы и сп.т1авы- Полупроводниковые соединения классифицируют по номерам групп перподич. табл, элементов, к к-рым принадлежат входящие в их состав элементы. [c.44]

УСИЛИТЕЛИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ—устройства, в к-рых осуществляется повышение мощности электрич. колебаний с частотами 0 3-10 Гц за счёт Преобразования энергии стороннего источника питания (накачки) в энергию усиливаемых колебаний. Физ. явления, используемые для преобразования энергии, могут быть разделены на следующие осн. группы взаимодействие эл,-магн. поля с управляемыми потоками носителей заряда в вакуумных или полупроводниковых усилит, элементах и приборах перераспределение мощности по комбинац. частотам при изменении энергоёмкого параметра колебат. контура под воздействием источника накачки (см. Параметрическая генерация и усиление электромагнитных колебаний), вынужденное излучение возбуждённых частиц вещества, вызванное действием эл.-магн. поля (квантовые парамагн. У. э. к.— мазеры) взаимодействие зл.-магн. волн с распределёнными полупроводниковыми структурами с нелинейными или изменяющимися во времени параметрами. [c.239]

Кроме химически чистых элементов в полупроводниковой технике используют сложные полупроводниковые соединения. Это промежуточные фазы элементов разных групп Периодической таблицы Д.И. Менделеева соединения элементов четвертой группы третьей и пятой aIIIbV а также второй и шестой групп [c.589]

Полупроводниковые фазы типа А В определенного стехиометрического состава не являются чисто ковалентными кристаллами, так как из-за различия в валентности элементов в них наряду с ковалентными возникают и ионные связи. Кристаллическая решетка таких соединений аналогична решетке алмаза. Из соединений типа А В применяют соединения с сурьмой — антимониды (например, ZnSb) и с мышьяком — ар-сениды (например, GaAs). Они имеют определенный химический состав, поэтому неосновные носители электрического тока возникают из-за примесей, точечных дефектов и разупорядоченности. Примеси П1 и V групп мало влияют на проводимость. Примеси П группы являются акцепторными, VI — донорными. Элементы IV группы в тех случаях, когда они замеш ают атомы А — доноры, если замещают атомы В — акцепторы. [c.589]

СТЕКЛО ПОЛУПРОВОДНИКОВОЕ (электропроводящее) — неорга-нич. стекло, обладающее электрич. св-вами полупроводников. Увеличение электронной проводимости неорганич. стекол достигается существенным повышением их объемной или поверхностной электропроводности. Различают 2 вида С. п. 1) стекла, к-рые содержат элементы или окислы с ярко выраженными св-вами полупроводников и поэтому обладают повыш. объемной электропроводностью 2) стекла, имеющие поверхностные полупроводниковые покрытия и характеризующиеся высокой поверхностной электропроводностью. (См. Стекло с электропроводящей поверхностью). Известны две группы С. п. с повышенной объемной электропроводностью халько-генндные и оксидные. [c.257]

Разность электроотрицательностей уменьшается в ряду соединений, образованных между данным элементом одной группы и элементами другой группы по мере увеличения их атомного номера. Однако это уменьшение не означает усиления ковалентной составляющей связи. На самом деле ковалентный характер связи по мере увеличения атомного номера элемента становится менее ярко выраженным за счет уменьшения энергии ионизации более тяжелых атомов, что вызывает ослабление связей и уменьшение ширины запрещенной зоны. Другими словами, волновые функции электронов, или орбитали, простираются на большие области кристалла, в результате чего связь по своей природе становится более металлической. В рядах таких соединений по мере увеличения молекулярного веса обычно наблюдается уменьшение температуры плавления. В табл. 9 приведены некоторые полупроводниковые соединения и их свойства (в сравнении с германием и кремнием), иллюстрирующие высказанные выше соображения. Исключением является ряд соединений— PbS, PbSe, РЬТе — [c.265]

Галлий — металл серебристо-белого цвета, принадлежащий к группе легкоплавких редкоземельных элементов. Плотность 5,91, температура плавления 29,78 , кипения 2070°. Большой диапазон температур жидкого состояния позволяет испол1>зовать в качестве металлической жидкости. Применяется в радиоэлектронике, полупроводниковой и вакуумной технике, компонент легкоплавких снлавов для улучшения некоторых свойств и т. д. [c.162]

К наиболее распространенным соединениям, обладающим полупроводниковыми свойствами, относят соединения элементов, симметрично расположенных относительно IV группы элементов периодической системы Менделеева. Например, элементы И и VI групп дают соединения (ZnS, ZnSe, dS, dSe, dTe и др.), а эле- [c.68]

Полупроводниковые соединения получают разными способами из расплава, содержащего элементы б равных атомных концентрациях (стехиометрического расплава) из раствора соединения элемента П1 группы, содержащегося в избытке, из газообразной фазы и в результате химических реакций. Последними двумя методами получают небольшие кристаллы. Все антимониды, арсениды галлия и индия получают обычно из стехиометрических расплавов. [c.69]

Большой интерес представляют германиевые детекторы. Германий — элемент четвертой группы периодической системы Д. И. Менделеева это твердое, хрупкое светло-серое блестящее вещество с плотностью 5,4 кгЮм и температурой плавления около 960° С. На рис. 75 показаны конструкция б) и внешний вид а) малогабаритного германиевого детектора. Германиевые выпрямители по сравнению с прочими рассмотренными выше полупроводниковыми выпрямителями обладают высокими значениями прямого тока и допусти.мого обратного напряжения. Они чувствительны к влаге, почему выполняются герметизированными. Выпускаемые германиевые выпрямители типа ДГЦ дают максимальный прямой ток 25—50 ма (возможна кратковремен- [c.199]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...