Плотность уровней (электронных) в переходных металлах

Остановимся на причине изменения концентрации носителей тока с температурой. Концентрация носителей не может расти за счет ионизации каких-либо примесных уровней, поскольку при концентрациях порядка 10 —10 2 см энергии ионизации обычно равны нулю. Изменение концентрации в карбидах переходных металлов можно объяснить, исходя из сложной зонной структуры этих соединений. Зона проводимости состоит из двух перекрывающихся зон 5-зоны и -зоны. Если уровень Ферми находится в области, где плотность состояний с -зоны падает с ростом энергии, то с повышением температуры происходит перераспределение электронов между зонами таким образом, что число их в 5-зоне растет. Когда уровень Ферми находится в области роста плотности состояний -зоны, то наблюдается обратная картина. В [5] показано, что кривая зависимости плотности состояний от энергии в гибридной 2р + Зо -зоне Т1С действительно имеет минимум, причем уровень Ферми стехиометрического Т1С находится на участке падения плотности состояний. С ростом энергии плотность состояний сначала падает, а потом начинает расти. В соответствии с этим и наблюдается изменение концентрации носителей тока. Эффект падения концентрации сильнее у более дефектных карбидов, поскольку у них вследствие роста концентрации зона заполняется до больших энергий [4]. [c.43]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...