Зависимость электропроводности от температуры
,
где Wпр - энергия ионизации атомов примеси, т.е энергия необходимая для перехода электронов с примесного уровня в соответствующую зону или уровень.
кривая 1 – ПП легирован донорной примесью; кривая 2 – беспримесный германий
Рисунок 5.8 – Температурная зависимость удельной электропроводности примесного ПП
Участок 1 – при относительно низких температурах, удельная электропроводность примесного ПП определяется примесной составляющей, т.е концентрацией и подвижностью основных носителей. С понижением T0 удельная проводимость уменьшается (кривой 1). С увеличением температуры подвижность носителей уменьшается, т.к возростает число столкновений носителей с атомами (сокращается средняя длина свободного пробега). Поэтому электропроводность снижается (участок 2).
В области положительных температур начинает играть собственная проводимость ПП связанная с генерацией электронов и дырок, что приводит к возрастанию проводимости по экспоненциальному закону (участок 3) и совпадает с такими же изменениями собственного ПП ( кривая 2).
ВЫВОД: на участке 2 - электропроводность остается относительно стабильной, поэтому приборы и должны работать в этом интервале температур.
На участке 1 и 2 –электропроводность существенно изменяется, что может привести к нарушению работы прибора.