Время рекомбинации

Таблица 22.1. Время рекомбинации t и время

При М>10 температура торможения столь велика, что начинается диссоциация молекул газа. Когда температура относительно еще невелика, а скорости течения весьма значительны, характерное время рекомбинации молекул и атомов можно считать большим по сравнению с характерным временем турбулентной диффузии. [c.309]

Время рекомбинации х и время излучательной рекомбинации для некоторых полупроводников 1621. Концентрация носителей близка к собственной, Г=300 "К- [c.342]

Часто наблюдается водородная хрупкость, возникающая при гальваническом Осаждении металла, особенно после процесса кадмирования [91]. Она становится заметной во время испытания высокопрочной стали (0,39% С 1,8% N1 0,75% Сг 0,24% Мо) на усталость при критическом, вызывающем мгновенный излом, на-прял ении, а также при повреждениях тех зон, которые несут большую нагрузку [92]. Во время рекомбинации могут возникать значительные давления — порядка 10 —10 ат [93]. [c.35]

Дополнительное усложнение картаны взаимодействия мощного лазерного излучения с полупроводником может произойти, если излучение имеет вид короткого (пико- или фемтосекундного) лазерного импульса на нагрев решетки более непосредственное влияние оказывает поглощение свободными носителями, нежели межзонное поглощение, поскольку в первом случае поглощенная энергия очень быстро передается непосредственно к решетке, а во втором случае основная доля поглощенной энергии перейдет к решетке только спустя время рекомбинации, требуемое для аннигиляции электрон-дырочной пары (в кремнии это наносекунды, в арсениде галлия - сотни пикосекунд). [c.141]

Следует, однако, помнить, что Р можно подставить обратно в выражение (16.5.2), чтобы получить вероятность заполнения для определенной энергии, только в том случае, когда время рекомбинации (время жизни) очень велико но сравнению со временем, необходимым для установления теплового равновесного распределения свободных электронов. [c.420]

Во-первых, полная концентрация электронов, которую мы все время считали заданной, в полупроводниках, строго говоря, отнюдь не задана, а способна флуктуировать (ибо носители тока создаются тепловым движением). Практически, однако, это не вносит каких-либо изменений в расчет, так как время рекомбинации (определяющее темп изменения п со временем), как правило, на несколько порядков превосходит период плазменных колебаний. [c.179]

Зельдович и Воеводский [2] показали, что время рекомбинации атомов водорода в молекулу равняется 2,3 10 сек. Их расчет показывает, что практически рекомбинация атомов водорода в молекулу происходит мгновенно и пользоваться водородными атомами как топливом нельзя, если нет способов консервации атомарного водорода и невозможно расходовать его по мере надобности. [c.17]

Можно из простых теоретических предпосылок выразить время задержки 3 через ток смещения /д, пороговый ток / р и время рекомбинации т, определяемое выражением (9.2.6). На практике tэ измеряют для определения величины т. Предполагается, что ток возрастает достаточно быстро от /о до некоторой новой величины /, превышающей пороговое значение. Плотность электронного тока J = НА в активном слое двойной гетероструктуры приводит к увеличению концентрации электронов в соответствии с [c.302]

В H l лимитирующей катодный процесс стадией является замедленная рекомбинация ионов водорода, в то время как при введении ингибитора ИКУ-1 происходит инверсия лимитирующих стадий с преобладанием замедленного разряда ионов водорода. На практике это приводит к снижению окклюзии водорода вглубь металла, а следовательно, к подавлению его охрупчивания. [c.287]

Рекомбинационное свечение. Числа положительных ионов и электронов, образованные вследствие возбуждения в данной системе, обозначим соответственно через N w п. Если вероятность рекомбинации в единицу времени положительного иона и электрона обозначить через р, то число рекомбинирующих пар за время [c.370]

Межзонное рекомбинационное излучение. Выше отмечалось, что поглощение света полупроводником может привести к образованию электрона в зоне проводимости и дырки в валентной зоне. Если межзонный переход является прямым, то волновые векторы этих носителей заряда одинаковы к —к. Образовавшиеся свободные носители заряда участвуют в процессах рассеяния, в результате чего за время релаксации —10 с) электрон опускается на дно зоны проводимости, а дырка поднимается к потолку валентной зоны. При их рекомбинации генерируется фотон, т. е. возникает излучение света. Переходы электронов из зоны проводимости в валентную зону могут быть прямыми и непрямыми (так же как переходы при поглощении света). Прямой излуча-тельный переход изображен на рис. 9.7. [c.314]

Во время слабого освещения фототок при внутреннем фотоэффекте почти пропорционален световому потоку. При больших освещенностях эта зависимость становится нелинейной. Нелинейность световой характеристики объясняется тем, что внутренний фотоэффект сопровождается рядом побочных явлений, среди которых основную роль играет рекомбинация, т. е. возвращение электронов в нормальное состояние. Световые характе- [c.168]

Экситон можно рассматривать как возбужденный электрон , который все время остается вблизи дырки. При определенных условиях, например при столкновении экситона с примесным атомом, возможна рекомбинация экситона (рекомбинация электрона и дырки) и, как следствие, освобождение энергии возбуждения. Энергия освобождается также при переходах экситона из возбужденных состояний ( >1) в основное (л=1). Таким образом, экситоны являются своеобразными аккумуляторами энергии , способными переносить энергию от одних точек кристалла к другим. Именно это свойство и предопределяет важность участия экситонов в различных процессах. [c.152]

Время жизни носителей заряда. Обозначим через скорость рекомбинации носителей определенного типа, на- [c.174]

Чем больше скорость рекомбинации, тем меньше время жизни носителя. При линейной рекомбинации т не зависит от температуры. При квадратичной же т 1/п и, следовательно, зависит от температуры. [c.176]

В полностью ионизированной плазме скорость процессов ионизации равна скорости процессов рекомбинации. Такое стационарное состояние совпадает с состоянием термодинамического равновесия в закрытой системе. В открытой системе энергетически неизолированной (энергия может как подводиться, так и отводиться) стационарное состояние ионизации не всегда совпадает с состоянием термодинамического равновесия. Поэтому при термодинамическом расчете плазмы должно учитываться как излучение плазмы, так и степень ее ионизации. Несмотря на многообразие явлений, сопутствующих плазме, состояние ее в настоящее время опре- [c.233]

Во втором предельном случае (когда газ сильно диссоциирован), характеризуемом малыми скоростями рекомбинаций, вся теплота передается за счет диффузии. Практически это может происходить в потоке, если время химической реакций велико по сравнению с характерным временем движения частиц. Такие потоки называют замороженными. В замороженном течении атомы, образующиеся при диссоциации, диффундируют по направлению к холодной стенке, где затем рекомбинируют. Освобождающаяся при этом энергия зависит от каталитических свойств стенки, проявляющихся в различных значениях скорости каталитической реакции рекомбинации. Можно предполагать, что все действительные процессы теплопередачи находятся между указанными двумя предельными случаями. [c.703]

Рекомбинация. Электроны в зоне проводимости полупроводника находятся в возбужденном состоянии и, следовательно, имеют конечное время жизни. При встрече они аннигилируют с дырками. Однако вероятность такой рекомбинации очень мала, потому что и электроны, и дырки движутся с большими скоростями и вероятность их нахождения в одном и том же месте пространства в один и тот же момент времени ничтожна. Поэтому главный путь рекомбинации осуществляется посредством захвата электронов (или дырок) примесными атомами. Захваченный электрон (или дырка) удерживается около примесного атома до тех пор, пока не аннигилирует с пролетающей мимо дыркой (или электроном). Этот механизм значительно более эффективен, чем прямая рекомбинация. Тем не менее вероятность рекомбинации посредством захвата также не очень велика и обычно обеспечивает сравнительно большую продолжительность жизни соответствующих носителей. В германии и кремнии продолжительность жизни носителей до рекомбинации имеет порядок 10" с. [c.355]

Время жизни неравновесных носителей заряда в объеме полупроводника определяют как отношение избыточной концентрации неравновесных носителей к скорости изменения этой концентрации вследствие рекомбинации в объеме [c.248]

Время жизни неосновных носителей более чувствительно к облучению, чем удельная электропроводность. Если, например, ввести избыток дырок в полупроводник и-типа (в этом случае дырки являются неосновными носителями, а электроны — основными), то они исчезнут в результате рекомбинации с электронами, но это произойдет не мгновенно. Среднее время, необходимое для рекомбинации неосновного носителя с основным, называется временем жизни неосновного носителя. Эти свойства особенно важны во многих полупроводниковых приборах, особенно в транзисторах. Механизм рекомбинации определяется примесями и другими типами дефектов. В приведенном выше примере дырки и электроны рекомбинируют после захвата дефектами, которые называют центрами рекомбинации. Очень эффективными центрами рекомбинации являются вакансии и междоузлия. [c.283]

Таким образом, любые радиационные нарушения уменьшают время жизни неосновных носителей и приводят к заметному ухудшению работы полупроводниковых приборов, требующих относительно большого времени жизни, например транзисторов и мощных выпрямителей. Эффективность центров рекомбинации, возникших при облучении, существенно различается в зависимости от материала полупроводника. Например, дефекты в кремнии, облученном нейтронами, оказываются приблизительно в 10 раз эффективнее, чем дефекты в германии, даже с учетом большей скорости образования дефектов в кремнии. [c.283]

Большинство избыточных нар электрон — дырка рекомбинирует на дефектах кристаллической решетки. Эти дефекты, как указывалось выше, являются центрами рекомбинации и связаны с различными энергетическими уровнями внутри запрещенной зоны. Время, необходимое для того, чтобы избыток носителей пришел в равновесное состояние посредством рекомбинации, является временем жизни неравновесных носителей, которое зависит прежде всего от сечения рекомбинации и плотности центров рекомбинации. [c.284]

Из (6.46) видно, что в этих условиях скорость рекомбинации избыточных носителей заряда пропорциональна их концентрации. Такую рекомбинацию называют линейной. Время жизни неравновесных носителей при линейной рекомбинации [c.174]

К. г. р. происходит при одновременном выполнении двух условий 1) эффективность образования заряж. частиц резко спадает от оси к стенкам разрядной трубки 2) характерное время объёмной рекомбинации (нейтрализации) заряж. частиц (apeK-/V) i много меньше времени их диффузии на стенки разрядной трубки RojD (здесь N — плотность заряж. частиц в разряде, рек " коэф. объёмной рекомбинации заряж. частиц, йо — радиус разрядной трубки, — коэф. амбипо-лярной диффузии). За время рекомбинации заряж. чао [c.448]

Помимо осн. составляющих С. в.— протонов и электронов, в его составе также обнаружены -частицы, высокоионизов. ионы кислорода, кремния, серы, железа (рис. 1). При анализе газов, захваченных в экспонированных на Луне фольгах, найдены атомы Ne и Лг. Ср. относительный хим. состав С. в. приведён в табл. 2. Иоввзац. состояние вещества С. в. соответствует тому уровню в короне, где время рекомбинации мало по сравнению со временем расширения (R = 1,5—2 Rq). Измерения понизац. темп-ры ионов С. в. позволяют определять электронную темп-ру солнечной короны. [c.586]

Термоупругая генерация волн деформации происходит при пространственно-неоднородном нагреве и остывании кристаллической решетки, причем уменьшение температуры тела Т определяется исключительно теплопроводностью. Генерация волн деформации за счет электронного механизма, согласно (3), происходит как при увеличении концентрации неравновесных носителей (при межзонном поглощении света), так и при уменьшении п . Однако, в отличие от температуры кристалла Т, концентрация носителей в плазме в силу (4) падает не только за счет ее пространственной диффузии, но и за счет рекомбинации электронно-дырочных пар. Важно, что время рекомбинации неравновесных носителей Тр суш,ественно зависит от их концентрации при двухчастичной рекомбинации, Тр Пе при Оже-реком-бинации). Поэтому, изменяя плотность энергии оптического воздействия и, следовательно, характерную концентрацию фотовозбужденных носителей, можно эффективно влиять на эволюцию плазмы после окончания светового воздействия и, тем самым, на процесс генерации волн деформации. Уменьшая время рекомбинации Тр, можно добиться выключения деформационного источника акустических волн за времена, не превосходящие длительность оптического воздействия т (при Тр т,,), и существенного уменьшения длины диффузии неравновесных носителей /д==К1)дТр. Оба эти обстоятельства приводят к сокращению длительности оптически возбужденных в полупроводниках импульсов деформации вплоть до [95, 96]. [c.167]

Рассмотрим растекание носителей, накопленных на границе полупроводника. В этом случае время т необходимо определить как среднее г-ремя пробега носителя до встречи его с носителем противоположного знака и их рекомбинации. Поскольку, однако, все носители геометрически разделены в соответствии с их знаками, то время рекомбинации носителя определенного знака будет ограничиваться скоростью термогенерации носителей противоположного знака в той же точке полупроводника, т. е. [c.192]

ХЮ — начальный средний радиус капель в набегающем на плазму аэрозольном потоке, определяющий характерный размер микронеоднородностей концентрации паров. Время роста капель до радиуса см на ионах при рп/Рпас=2-ь4 составляет 10 — 10 с. Характерное время рекомбинации /р связано с подвижностью ионов (или кластеров) по формуле Ланжевена [34]. Так, при Ni=W см 2 для случая молекулярных ионов получаем, что [c.185]

Таким образом, в чистых фотохимически окрашенных кристаллах щелочно-галоидных соединений свечение обусловлено рекомбинацией электронов и положительных дырок, а при введении в кристалл активирующей примеси энергия рекомбинации электронов и дырок может быть трансформирована в энергию возбуждения центров свечения. Поэтому послесвечение этих фосфоров можно рассматривать как особый вид сенсибилизованной люминесценции. Подобное предположение было высказано впервые Дж. Франком в 1948 году [344]. По идее Франка электрон и дырка во время рекомбинации представляют собой резонатор переменной частоты. Благодаря внутренней конверсии потенциальная энергия системы электрон -f- дырка превращается в колебания решетки, и когда колебательная энергия последней достигает уровня, находящегося в резонансе с энергией возбуждения активатора, становится возможным переход активирующей примеси в возбужденное состоя- [c.247]

При попытке обнаружить этот ионизационный процесс в кремнии экспериментально мы столкнулись с большой технической трудностью практически невозможно создать однородную плотность фотовозбужденных носителей в кристалле. Во-первых, диффузионная длина носителей экситонов—это величина порядка всего лишь 1 мм, а, во-вторых, эта длина зависит от температуры и оказывается неодинаковой для экситонов и свободных носителей. Если же взять кристалл, линейные размеры которого меньше диффузионной длины, то из-за поверхностных ловушек сильно уменьшится время рекомбинации. [c.138]

В полупроводниках имеется еще одно характерное время, играющее фундаментальную роль,— время рекомбинации (см. ниже). Индекс соИ ( ollision — столкновение) введен, чтобы отличить средние времена между столкновениями от времен рекомбинации. [c.221]

Оцените величину электрического тока насыщения в — п-иереходе нри комнатной температуре, если ширина запрещенной зоны составляет 0,5 эВ, концентрация доноров (или акцепторов) 10 см , времена рекомбинации 10 е и диффузионные длины 10 см. [c.232]

R3 теорема Лиувиля I 225, 385 теория явлений переноса Т 245—263 уравнения движения I 221 Фазовое пространство I 225 С.и. также Блоховские электроны Орбиты Полуметаллы I 304, 305 и полупроводники I 304 fr) теплоемкость I 307 (с) эффективная масса носителей тока I 206 (с) Полупроводники II 184—232 валентные зоны II 185 время рекомбинации II 223 (с) пырождпнньте ТТ 195 геперация погителей II 222 диамагнетизм (в. легированных полупроводниках) И 282 [c.405]

Лавинный фотодиод, подобный показанному ма рис. 13.4, а, изготовлен со следующими концентрациями примесей в п + - и -областях — 10 м- . в р-слое — 4-10 м- , в эпитаксиальном л-слое —- 10 м . Толщина р-слоя 2 мкм, л-слоя — 20 мкм. Диаметр полностью обедненной л-области ограничен канальным ограничителем диффузии и состав.1яет 200 мкм. Время рекомбинации в активной области 10 мкс. Предполагая, что легирование однородно, а переходы сделар ы резкими, нрир1ять е 12. [c.345]

Для уменьшения вос и /рас необходимо обеспечить малое время рекомбинации дырок в базе диода. Это достигается внесением в диод примеси золота, создающего ловушки для носителей заряда. Лучшие диоды для выпрямления трапецеидального напряжения на частотах до 100 кГц при Тф 0,2 мкс, типа 2Д212 и 2Д213 имеют 4ос - 170 — 300 НС. [c.46]

Для стабильного горения дуги необходимо, чтобы в ее столбе все время находились заряженные частицы, количество которых уменьшается вследствие рекомбинации. Ионизирующее действие материалов определяется не только величиной потенциала ионизации, но и упругостью пара данного соединения или простого вещества, так как упругость пара определяет скорость испарения и тем самым концентрацию легкоионизирующихся атомов в атмосфере дуги. Поэтому эффективный потенциал ионизации любой газовой смеси определяется не только потенциалом ионизации, но и концентрацией элементов в дуговом промежутке. [c.5]

Времи жизни носителей. Время жизни т представляет собой время, за которое неравновесная концентрация носителей спадает за счет их рекомбинации до равновесного значения. Основные механизмы рекомбинации — из-лучательный (энергия рекомбинирующей пары электрон— дырка излучается в виде фотона), фононный (энергия передается решетке), ударный (энергия пары передается третьей частице). [c.454]

Рис. 45.62. Гравитационная неустойчивость во Вселенной. По оси ординат отложено время от начала расширения Вселенной, по оси абсцисс — масса возмущения (р 1. возм). Отмечены момент f , когда сравниваются плотности вещества и излучения, и момент рекомбинации водорода Л1дж—джннсовская масса (минимальное значение массы, при которой начинается гравитационная неустойчивость) —максимальная масса возмущений, затухших к данному моменту времени под действием лучистой вязкости и теплопроводности 3=1 f85]

Электролюминесценция может быть получена и от так называемого инжекционного диода здесь излучение обз словлено интенсивной рекомбинацией, в результате инжекции в полупроводник через р-я-пере-ход неосновных носителей тока. Для таких диодов применяют монокристаллы — соединения А" — В — 1пР, InAs, GaP, GaAs и их твердые растворы соединения А — В — ZnS, ZnSe, а также карбид кремния (табл. 14.5). Для активирования применяют медь, сернистый кадмий и др. Инжекционные диоды как источники света имеют малую инерционность, время затухания может составлять 10 сек. -Недостатком является невысокий квантовый выход. [c.205]

Наличие рекомбинации препятствует безграничному росту числа яонов в газе и объясняет установление определенной концентрации ионов спустя короткое время после начала действия внешнего ионизатора. [c.33]

Известно, что во время у-облучения полимеры поглощают кислород. Это отмечалось также при облучении ультрафиолетовым излучением. Обычно полагают, что кислород реагирует со свободными радикалами, образующимися при разрывах цепи, и, таким образом, ингибирует сшивание. Однако для полиуретанов это, по-видимому, неверно, так как их свойства не ухудшаются. Наличие ароматики и строение полиуретанов способствуют рекомбинации концевых групп цепей с образованием сшивок, в результате чего физические свойства не ухудшаются. [c.78]

Скорость генерации и рекомбинации. Каждый неравновесный носитель, возникнув в полупроводнике, живет в нем ограниченное время до своей рекомбинации (гибели), разное для разных носителей. Поэтому вводят среднее время жизни нераврювесных носителей т. [c.172]

Из уравнения (6.39) видно, что при t = х Ап = Anje и Ар= = Apje. Таким образом, среднее время жизни избыточных носителей равно времени т, в течение которого их концентрация вследствие рекомбинации уменьшается в е раз. [c.173]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...