Работа выхода и поверхностный барьер

РАБОТА ВЫХОДА И ПОВЕРХНОСТНЫЙ БАРЬЕР [c.418]

РАБОТА ВЫХОДА и ПОВЕРХНОСТНЫЙ БАРЬЕР [c.422]

РАБОТА ВЫХОДА И ПОВЕРХНОСТНЫЙ БАРЬЕР [гЛ. XI [c.430]

Важнейшей эмиссионной характеристикой твердых тел является работа выхода еср (е — заряд электрона, Ф — потенциал), равная минимальной энергии, которая необходима для перемещения электрона с поверхности Ферми в теле в вакуум, в точку пространства, где напряженность электрического поля практически равна нулю [1]. Если отсчитывать потенциал от уровня, соответствующего покоящемуся электрону в вакууме, то ф— потенциал внутри кристалла, отвечающий уровню Ферми. Согласно современным представлениям в поверхностный потенциальный барьер, при преодолении которого и совершается работа выхода, основной вклад вносят обменные и корреляционные эффекты, а также — в меньшей степени — электрический двойной слой у поверхности тела. Наиболее распространенные методы экспериментального определения работы выхода — эмиссионные по температурной, спектральной или полевой зависимости соответственно термо- фото- или полевой эмиссии, а также по измерению контактной разности потенциалов между исследуемым телом и другим телом (анодом), работа выхода которого известна [I, 2]. В табл. 25.1, 25.3 и 25.4 приведены значения работы выхода простых веществ и некоторых соединений. Внешнее электрическое поле уменьшает работу выхода (эффект Шоттки). Если поверхность эмиттера однородна, то уменьшение работы выхода. эВ, при наложении электрического поля напряженностью В/см, равно [c.567]

Расчеты показывают, что у зарождающейся поверхности могут возникать скопления краевых дислокаций значительного размера. В данном случае рассматривается поверхностный барьер, связанный с сопротивлением выходу дислокаций, обусловленным затратой работы на образование новой поверхности на ступеньке скольжения. Примем ширину поверхностного барьера, перед которым создается скопление из п дислокаций, равной максимальной ширине дислокации, и тогда получим г — со = 10 fe. [c.97]

При создании электрич. поля у поверхности полупроводникового источника электронов Ш. э. приобретает значительно более сложный характер, чем в случае металла. Наряду с понижением внеш. потенц. барьера здесь наблюдается как частичное проникновение электрич. поля внутрь полупроводника на глубину, зависящую от концентрации свободных зарядов, так и его частичное экранирование слоем поверхностных зарядов. В результате электрич. поле, как правило, оказывает большее влияние на работу выхода электрона, а следовательно, и на силу электронного тока у полупроводников, чем у металлов. [c.468]

Результаты измерений позволяют предположить, что на реальной поверхности имеются два различных типа состояний быстрые и медленные . Быстрые состояния характеризуются временем захвата носителей тока порядка не более нескольких микросекунд, медленные состояния — от миллисекунд до нескольких часов. Быстрые состояния связаны в основном с характером обработки поверхности (наличие примесей, дефектов), медленные — со структурой окисного слоя и окружающей газовой средой. Быстрые состояния находятся на границе германий — окись германия, медленные — в самом слое и на его поверхности. Установлено, что в связи с существованием поверхностных состояний на границе объем — поверхность возникает потенциальный барьер, от которого зависят такие явления, как работа выхода, контактный потенциал, выпрямление, поверхностная рекомбинация ( а следовательно и эффективное время жизни носителей тока), поверхностная проводимость, шумы. [c.179]

Важным энергетическим параметром, связанным с поверхностной энергией, является работа выхода электрона (РВЭ) - энергия, необходимая для удаления электрона из среды действия атомов и ионов твердого тела. Электроны, находящиеся в зоне проводимости, представляют, согласно электронной теории металлов, как электронный газ в ящике, стенки которого есть поверхность твердого тела. Чтобы выйти за пределы этого ящика, электроны должны преодолеть потенциальный барьер Е, величина которого в значительной степени характеризуется величиной двойного электрического слоя. А он, в свою очередь, сильно зависит от наличия и природы адсорбированных на поверхности веществ. [c.329]

Адсорбция поверхностно-активных веществ приводит к пластифицированию деформированного металла, т. е. снижению предела текучести и коэффициента упрочнения. При этом сильно усложняются деформационные процессы в материале, в частности, измельчаются пачки скольжения. В работе [79] высказано предположение об адсорбционном понижении потенциального барьера, который должны преодолеть дислокации при выходе на поверхность, а также при зарождении и генерации поверхностных источников дислокаций. Внутренняя форма адсорбционного эффекта определяется адсорбцией поверхностно-активных веществ на внутренних поверхностях раздела зародышевых микротрещин разрушения, возникающих в процессе деформации металла. Это приводит к снижению работы образования новых поверхностей и облегчению развития микротрещин, что проявляется в хрупком разрушении и резкой потере прочности. [c.45]

Распределение электронов вокруг ионных остовов поверхностных атомов асимметрично, что приводит к наличию нек-рого дипольного момента. Связанный с этим двойной электрич. слой вносит существенный вклад в поверхностный потенциальный барьер (см. Работа выхода). Электронная структура чужеродных атомов и молекул, адсорбируемых на П., также существенно изменяется. Напр., они могут поляризоваться, приобретать нек-рый электрич. заряд, что приводит к изменению характера их взаимодействия. Вследствие этого внутримолекулярные связи могут быть настолько ослаблены, что происходит диссоциация адсорбиров. молекул. Эти явления лежат в основе гетерогенного катализа. В процессе десорбции может происходить передача электронов от десорбирующейся частицы к П. или в обратном направлении (см. Поверхностная ионизация). [c.654]

В полупроводниках и диэлектриках порог Ф. э. Avo = электронное сродство, равное высоте потенц, барьера на границе для электронов проводимости. Величина Avo, иногда называемая для полупроводников фотоэлектрич, работой выхода, как правило, превосходит Ф. При hvквантовым выходом, связанная с возбуждением электронов с уровней примесей, дефектов и поверхностных состояний, расположенных в запрещённой зоне, а также из зоны проводимости (а вырожденных полупроводниках и-типа). Для большинства чистых полупроводников Луо>3,5 эВ и Ф. э. наблюдается только в УФ-области. Исключение составляют антимони-ды щелочных металлов ( sjSb и др.), для к-рых Ф. э, наблюдается не только в УФ-, но и в видимой области спектра, а для Na2KSb( s) и в ближней ИК-области до 900 нм (см. Фотокатод). Нанесение на полупроводники моноатомных слоев щелочных и щелочноземельных металлов, а также монослоёв этих металлов и кислорода приводит к уменьшению % и Avo, [c.365]

В работах Е. С. Махлина исследованием влияния поверхности на прочностные свойства выявлены четыре возможных эффекта при взаимодействии дислокаций с поверхностью эффект выхода дислокаций, поверхностное торможение, поверхностное закрепление и эффект силового поля. Эффектом выхода дислокаций определяются любые возможные барьеры, которые препятствуют выходу дислокаций на свободную поверхность. Показано, что в общем случае при взаимодействии дислокаций со свободной поверхностью следует рассматривать отношение силы зеркального отображения к силе, препятствующей выходу на поверхность — ОЫсу, здесь О — модуль сдвига, Ь — вектор Бюргерса, у — поверхностная энергия ступеньки при выходе дислокации на поверхность, с — численный коэффициент, который по разным источникам имеет различные значения. При с = 4 для некоторых веществ д имеет следующие значения [c.29]

Очистка поверхности ПП в сверхвысоком вакууме, нанесение на не монослоёв атомов или молекул, снижающих у, и спец. легирование ПП позволяют создать в тонком приповерхностном слое сильное внутреннее электрич. поле, ускоряющее фотоэлектроны и уменьшить работу выхода так, чтобы Ф<,8д- При этом высота поверхностного потенц. барьера у может стать ниже уровня дна зоны проводимости в объёме кристалла (рис., в). Это обеспечивает выход, в вакуум значит, числа термализован-ных эл-нов из большой глубины 10 см (фотокатоды с отрицат,. электронным сродством). фСм. лит. при ст. Фотокатод. [c.830]

Большую роль при деформировании и разрушении материалов играет физико-химическое взаимодействие твердой и жидкой фаз. Результатом этого взаимодействия могут явиться образование новых фаз — интерметаллических соединений и твердых растворов повышение (эффект Иоффе) или снижение (эффект Ребиндера) пластичности и прочности самопроизвольное разрушение и т. д. С растворением участка с трещиной, скруглением вершин образовавшихся трещин, удалением приповерхностных барьеров, препятствующих выходу дислокаций, пластичность металлов в присутствии жидкой фазы (растворителя) повышается [109, 2021. Чаще, однако, жидкие фазы охрупчивают металлы. Различные случаи охрупчивания под действием металлических и неметаллических жидкостей и анализ механизма разрушения приведены в работах [156, 202, 206, 254 и др.1. Обнаружено несколько причин охрупчивающего воздействия жидкости на металлы, многие из них связаны с адсорбцией поверхностно-активных веществ, облегчающих зарождение и рост трещин. Адсорбируясь на стенках [c.101]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...