Studijní materiály

Zpět

Hromadně přidat materiály

přednáška 1

BESO - Elektronické součástky

Hodnocení materiálu:

Zjednodušená ukázka:

Stáhnout celý tento materiál

UMEL FEKT VUT V BRNĚ J.Boušek / Elektronické součástky / P1
1

FEKT VUT v Brně ESO / L1 / J.Boušek 1
Niels Bohr (1913) :
Elektron může trvale kroužit kolem jádra jen v některé z určitých
drah (kvantových drah, orbitů).
Pokud elektron obíhá v některé z kvantových drah, atom
nevyzařuje žádnou energii, jeho energie je konstantní
Při přechodu elektronu z jedné kvantové dráhy na druhou atom
energii buď absorbuje nebo emituje.
Elektron v izolovaném atomu
FEKT VUT v Brně ESO / L1 / J.Boušek 2
n je hlavní kvantové číslo
m
0
je hmotnost volného elektronu (0,91.10
-30
kg),
q je absolutní hodnota náboje elektronu (1,60210
-19
C),
e
0
je permitivita vakua (8,854.10
-12
Fm
-1
),
h je Planckova konstanta (6,626.10
-34
Js),
h = h/2π a n je hlavní kvantové číslo (identifikátor orbitu).
Jednotka elektronvolt (eV) je jednotka energie (1 eV = 1,6.10
-19
J).
Vazebná energie elektronu v atomu vodíku:
E =
()
−
mq
n
0
0
4
2
24πε h
= eV
6,13
2
n
− , n = 1, 2, 3,
FEKT VUT v Brně ESO / L1 / J.Boušek 3

+
n = 1
-13,6 eV
n = 2
-3,4 eV
n = 3
-1,51 eV

14+
n = 1
2 elektrony
n = 2
8 elektronů
n = 3
4 elektrony
s p
šest dovolených hladin
stejné energie
dvě dovolené hladiny
stejné energie
vodík
křemík
Vazebná energie je záporná !!!!!!!!
Elektronové obaly vodíku a křemíku
FEKT VUT v Brně ESO / L1 / J.Boušek 4
Elektron v krystalu

energie
diamant Si Ge
mřížková
konstanta
2,3 nebo 4p
2,3, nebo 4s
volný atom
"plyn"
Ge Si
vakuum,E= 0
Při přiblížení atomů se dráhy elektronů deformují – diskrétní
hladiny se rozštěpí do pásů.
Deformace hladin je závislá na vzdálenosti atomů
Pásy se mohou i překrývat – podle vzdálenosti atomů v mřížce
FEKT VUT v Brně ESO / L1 / J.Boušek 5
Příklad: Uhlík (C) tvoří
- grafit, velmi malá tvrdost, velká elektrická vodivost
- diamant, nejtvrdší známý materiál, velmi malá elektrická
vodivost.
Pásová struktura je určena :
- strukturou elektronového obalu atomů
- vzdáleností atomů v mřížce
- úhly vazeb mezi atomy
- nečistotami a poruchami v krystalové struktuře ( mohou
měnit vzdálenosti atomů i vazební úhly !!!!!!!!)
Změna pásové struktury při různé vzdálenosti atomů
FEKT VUT v Brně ESO / L1 / J.Boušek 6
Pásový model pevných látek
E=0
vodivostní pás
zakázaný pás
valenční pás
vnitřní pás
C
E
V
E
Energetické hladiny elektronů
uvolněných z chemických vazeb.
Energetické hladiny elektronů v
chemické vazbě mezi atomy.
E
G
Odděluje pásy dovolených energií.
Energetické hladiny elektronů pevně
vázaných k jádrům.

UMEL FEKT

Stáhnout celý tento materiál

1 2 3

Další

Vloženo: 4.06.2009

Velikost: 498,48 kB

Stáhnout celý tento materiál

Komentáře

Tento materiál neobsahuje žádné komentáře.

Mohlo by tě zajímat:

Skupina předmětu BESO - Elektronické součástky
Reference vyučujících předmětu BESO - Elektronické součástky

Podobné materiály