มีน้ำใจ ไม่อวดตัว มั่วไม่ทำ

สมัครสมาชิกฟรีเพื่อเห็นไฟล์แนบและดาวน์โหลดไฟล์ ขออภัยในความไม่สะดวก

ขอต้อนรับ ผู้มาเยือน กรุณา ล็อกอิน หรือ สมัครสมาชิก

ล็อกอินด้วยชื่อผู้ใช้ รหัสผ่่าน และระยะเวลาใช้งาน

 
Advanced search

41135 Posts in 6132 Topics- by 7762 Members - Latest Member: gunphysic
mPEC Forumถามโจทย์ปัญหาถามโจทย์ปัญหาไฟฟ้าแม่เหล็กข้อสงสัยในRaymond Chang เกี่ยวกับสารกึ่งตัวนำ
Pages: 1   Go Down
Print
Author Topic: ข้อสงสัยในRaymond Chang เกี่ยวกับสารกึ่งตัวนำ  (Read 7890 times)
0 Members and 1 Guest are viewing this topic.
ccchhhaaammmppp
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 782


物理が 楽しいです  Physics is fun


WWW
« on: September 15, 2007, 11:30:43 PM »

Quote from: Raymond Chang , Thai version ,Volume2, page204
สารกึ่งตัวนำทั้งแบบ p และ n มีช่องพลังงานระหว่างแถบเวเลนซ์กับแถบการนำแคบลงจากเดิมมากพอควร

โดยที่ แถบวาเลนซ์ =  Valence Band
แถบการนำ = Conduction Band
มากกว่าเดิม =  มากกว่าตอนที่ไม่ได้ใส่ impurity

ผมสงสัยว่า การที่สารกึ่งตัวนำนำไฟฟ้ามากขึ้นไม่ใช่เพราะว่า มีอิเล็กตรอนใน Conduction Band มากขึ้นหรอครับ  มันไม่เกี่ยวกับชั้นพลังงาน หรือถ้าเกี่ยวก็น่าจะเกี่ยวไม่มากเหมือนที่เค้าว่า

ผมเข้าใจผิดตรงไหนบอกหน่อยนะครับ
Logged

สาธิตจุฬาCUD42  ,  37-38th IPhO  ,  08' Monbusho Scholar  ,  CUIntania91  ,  UCE17/19/21
Noppadol
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 24


« Reply #1 on: September 17, 2007, 10:10:43 AM »

I hope that this will make things clearer. As I am not an expert in solid state physics, let me quote Ashcroft and Mermin's Solid State Physics (pp 579-580):

... we conclude that donor impurities introduce additional electronic levels at energies \mathcal{E}_d which are lower than the energy \mathcal{E}_c at the bottom of the conduction band by an amount that is small compared with the energy gap E_g (Figure 28.12).

A similar argument can be applied to acceptor impurities, whose valence is one less than that of the host atoms (e.g. gallium in germanium). Such an impurity can be represented by the superimposition of a fixed charge -e on top of a host atom, along with the presence of one less electron in the crystal. The missing electron can be represented as a bound hole, attracted by the excess negative charge representing the impurity, with a binding energy that is again small on the scale of the energy gap, E_g. In terms of the electron picture this bound hole will be manifested as an additional electronic level at an energy \mathcal{E}_a lying slightly above the top of the valence band (Figure 28.12). The hole is bound when the level is empty. The binding energy of the hole is just the energy \mathcal{E}_a-\mathcal{E}_v necessary to excite an electron from the top of the valence band into the acceptor level, thereby filling the hole in the vicinity of the acceptor and creating a free hole in the valence band.

The single most important fact about these donor and acceptor levels is that they lie very close to the boundaries of the forbidden energy region. It is far easier thermally to excite an electron into the conduction band from a donor level, or a hole into the valence band from an acceptor level, than it is to excite an electron across the entrie energy gap from valence to conduction band. ...
Logged
ccchhhaaammmppp
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 782


物理が 楽しいです  Physics is fun


WWW
« Reply #2 on: September 17, 2007, 08:14:54 PM »

อ๋อ คือ ในหนังสือมันพูดยาวมากผมเลยตัดมาไม่ค่อยดีเท่าไหร่

หนังสือพูดประมาณว่า  "ตอนแรกสารกึ่งตัวนำมีEnergy Gapค่าหนึ่ง พอใส่impurityเข้าไปจะทำให้Energy Gapนั้นแคบลงมากพอสมควร"

เค้าไม่ได้พูดว่า สารimpurityนั้นมีEnergy Gapน้อย แต่เค้าพูดว่า มันทำให้สารกึ่งตัวนำมีEnergy Gapน้อยลง  ซึ่งผมว่ามันไม่ใช่  idiot2
Logged

สาธิตจุฬาCUD42  ,  37-38th IPhO  ,  08' Monbusho Scholar  ,  CUIntania91  ,  UCE17/19/21
Noppadol
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 24


« Reply #3 on: September 17, 2007, 11:06:34 PM »

Raymond Chang's Chemistry ed. 8 page 854: In both the p-type and n-type semiconductors the energy gap between the valence band and the conduction band is effectively reduced, so that only a small amount of energy is needed to excite the electrons.

In my opinion, 'effectively' is an important word that might have been missed out during the translation!

I agree with you that the energy gap E_g does not change (or does not significantly change) after impurities were added. The conduction, for example in the n-type semiconductor, can be viewed in terms of an energy diagram in which the electrons can be removed from donor levels of the impurity to the conduction band of the semiconductor, instead of from the valence to the conduction band.     
« Last Edit: September 17, 2007, 11:08:05 PM by Noppadol » Logged
ccchhhaaammmppp
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 782


物理が 楽しいです  Physics is fun


WWW
« Reply #4 on: September 18, 2007, 10:10:03 AM »

อ๋อ คือมันต้องเป็น  effectively ไม่ใช่ significantly แบบที่เค้าแปลว่าใช่ไหมครับ
Logged

สาธิตจุฬาCUD42  ,  37-38th IPhO  ,  08' Monbusho Scholar  ,  CUIntania91  ,  UCE17/19/21
Noppadol
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 24


« Reply #5 on: September 18, 2007, 11:08:44 AM »

พี่คิดว่าความหมายที่ Raymond Chang ต้องการ คือ  ยังผลแล้ว เสมือนว่า Energy gap E_gลดลงมากพอสมควร และ พี่เดาว่าผู้แปลอาจแปล "effectively (ยังผลแล้ว เสมือนว่า)" ตกไป (หรืิอไม่ เขาก็อาจแปล "effectively" เป็น "พอสมควร" อย่างที่ ccchhhaaammmppp ว่า!)

แต่ในความเป็นจริงแล้ว พี่ว่า E_g นั้นไม่เปลี่ยน (หรือถ้าเปลี่ยน ก็ไม่มีนัยสำคัญสำหรับเรา) หลังจากใส่ impurities  แต่สิ่งที่เกิดขึ้นใน n-type semiconductor จริงๆก็คืออิเล็กตรอนกระโดดจาก donor level ไปยัง conduction band (ซึ่งมีพลังงานต่างกันน้่อยมากเทียบกับ E_g) แทนที่จะเป็นจาก valence band ไปยัง conduction band
« Last Edit: September 18, 2007, 11:33:08 AM by Noppadol » Logged
ccchhhaaammmppp
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 782


物理が 楽しいです  Physics is fun


WWW
« Reply #6 on: September 18, 2007, 09:29:50 PM »

ขอบคุณครับ  icon adore

ผมมีปัญหาในการอ่านฉบับภาษาไทยเล่มนี้มากๆเลย  แปลแปลกๆหลายที่
Logged

สาธิตจุฬาCUD42  ,  37-38th IPhO  ,  08' Monbusho Scholar  ,  CUIntania91  ,  UCE17/19/21
phongphanp
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 21


« Reply #7 on: December 04, 2007, 01:02:10 AM »

Eg หากเปลี่ยนก็น่าจะหาจากเปอร์เซ็นต์ของการรีคอมไบน์ คู่ควบ อิเล็กทรอน-โฮล ได้ และบางที่ผมก็สงสารคนแต่งหนังสือที่ไม่สามารถบรรยายคำอธิบายได้ทุกแง่ทุกมุม และ ผมเรียนมาแบบง่ายๆ มี ค่า Eg อย่างเดียวที่รู้ จากความรู้ตรงนี้ ผมสรุปว่า Eg เป็นพลังงานที่ป้อนเข้าไป เพื่อให้ผลตอบสนองที่ยังผลแนนอน ไม่ Fixed ว่า จากแบนด์นั้นไปแบนด์นี้ และคงต้องอ่าน Wiley Classic Series ที่เกี่ยวกับ Quantum level ละมั่งครับ หาต้องการความเข้าใจที่ละเอียดกว่านี้ 
Logged
Pages: 1   Go Up
Print
Jump to:  

คุณสมบัติของเด็กดี

ไม่ฟังเวลามีการนินทากัน ไม่มองหาข้อด้อยของผู้อื่น ไม่พูดนินทาเหยีบบย่ำผู้อื่น