bande di energia in un conduttore La banda di energia più alta è parzialmente vuota! livello di Fermi Overlap di bande di energia in un conduttore
|
|
|
- Giulia Morini
- 7 anni fa
- Visualizzazioni
Transcript
1 g(e) va a zero sia al bordo inferiore che a quello superiore della banda bande di energia in un conduttore La banda di energia più alta è parzialmente vuota! livello di Fermi Overlap di bande di energia in un conduttore bande di energia nel sodio 3s1 bande di energia nel magnesio 3s2 la banda 3s è parzialmente vuota; l overlap con la banda 3p estende la banda permessa in cui già cade la banda 3s è totalmente occupata, ma l overlap con la banda 3p fa sì che cada in una zona di energie permesse 1
2 bande di energia in un isolante energy gap bande di energia in un semiconduttore 2
3 Modello classico: Drude e Lorentz, 1905 il problema: la legge di Ohm V=RI suggerisce una proporzionalità tra forza (campo elettrico) e velocità (intensità di corrente) moto viscoso conduzione elettrica nei metalli I V l S il modello: gli elettroni in un conduttore si comportano come un gas di particelle quasi libere che si muovono con velocità disordinata di agitazione termica in tutte le direzioni, secondo la distribuzione di Boltzmann (velocità termica v t ) in presenza di un campo elettrico gli elettroni vengono accelerati in direzione opposta al campo, acquistando una velocità media ordinata in questa direzione (velocità di deriva v d ) negli urti anelastici contro gli ioni del reticolo perdono l energia in più acquistata nell accelerazione e ripartono con l energia termica media (il che spiega l effetto Joule) la velocità media di deriva è quindi la velocità media acquistata sotto l azione del campo elettrico nel tempo medio " fra un urto e il successivo (tempo di rilassamento) 3
4 superconduttori temperatura critica Esperimento storico di Kamerlingh Omnes (1911): transizione superconduttiva di Hg a 4,2 K transizione superconduttiva di Mg B 2 (HTCS: High Critical Temperature Superconductor ) semiconduttori Caratteristiche a 0K:! banda di valenza completamente occupata! banda di conduzione completamente vuota E c! piccolo gap di energie proibite E ga p E g = 1,1 ev (Si); 0,7 ev (Ge); 1,4 ev (GaAs) E v buca 4
5 a T > 0K: semiconduttori! un elettrone può essere eccitato dalla banda di valenza a quella di conduzione! ogni elettrone che passa in banda di conduzione lascia un posto vuoto (buca) in banda di valenza! - anche la buca in banda di valenza è mobile, perché può essere occupata da un elettrone che lascia a sua volta una buca e così via E ga p E c E v buca semiconduttori! sotto l azione di un campo elettrico esterno il moto di deriva avviene sia in banda di conduzione che in banda di valenza! l elettrone in banda di valenza è in una zona di massa efficace negativa e il suo moto può essere equiparato a quello di una particella con massa positiva e carica elettrica positiva E ga p E c E v buca 5
6 conducibilità elettrica nei semiconduttori due contributi alla conducibilità: masse efficaci molto piccole mobilità contributo degli elettroni in banda di conduzione contributo delle buche in banda di valenza conducibilità elettrica nei semiconduttori due contributi alla conducibilità: contributo degli elettroni in banda di conduzione contributo delle buche in banda di valenza 6
7 drogaggio donatore livello del donatore drogaggio tipo n con un atomo pentavalente (fosforo) livello dell accettore drogaggio tipo p con un atomo trivalente (Al) accettore n livello del donatore conducibilità elettrica in semiconduttori drogati con un drogaggio di tipo n, la conducibilità è dovuta praticamente solo alla densità n d dei donatori p livello dell accettore con un drogaggio di tipo p, la conducibilità è dovuta praticamente solo alla densità n a degli accettori 7
8 la giunzione P-N la giunzione P-N Il diodo a giunzione Clicca qui Apri il file zoompn.webarchive 8
9 la giunzione P-N polarizzata la giunzione P-N polarizzata 9
10 Visualizza il file zoom diodo.webarchive Calcolo del flusso di elettroni: La caratteristica del diodo Calcolo della densità di corrente: Caratteristica del diodo: 10
11 raddrizzatore applicazioni Diodo LED (light emitting diode) Un diodo agente come sorgente di radiazione applicazioni E costituito da una giunzione p-n polarizzata direttamente in modo da avere un gran numero di portatori di carica che attraversano la giunzione : elettroni dalla zona n alla zona p, lacune in senso opposto. Nella depletion layer e in prossimità di essa i portatori di segno opposto si ricombinano: l'elettrone decade "spontaneamente", dal livello che occupa sul fondo della banda di conduzione, ad un livello vuoto (lacuna) della banda di valenza; l'energia perduta!e viene emessa come fotone 11
Prof.ssa Silvia Martini. L.S. Francesco D Assisi
Prof.ssa Silvia Martini L.S. Francesco D Assisi Modello atomico Bande di energia in un cristallo Le sostanze solide possono essere suddivise in tre categorie: isolanti, conduttori e semiconduttori. I livelli
S.I.C.S.I. Scuola Interuniversitaria Campana di Specializzazione all Insegnamento VIII ciclo - a.a. 2008/2009
S.I.C.S.I. Scuola Interuniversitaria Campana di Specializzazione all Insegnamento VIII ciclo - a.a. 2008/2009 Conduzione elettrica nei metalli (conduttori e semiconduttori) Corso di Laboratorio di Didattica
T08: Dispositivi elettronici (3.3.1)
T08: Dispositivi elettronici (3.3.1) Sommario Richiami sui semiconduttori conduttori, isolanti e semiconduttori bande di energia droganti nei semiconduttori corrente di deriva e diffusione Funzionamento
Dispositivi elettronici
Dispositivi elettronici Sommario Richiami sui semiconduttori conduttori, isolanti e semiconduttori bande di energia droganti nei semiconduttori corrente di deriva e diffusione Funzionamento della giunzione
Testo di riferimento: Millman-Grabel MICROELECTRONICS McGraw Hill Cap. 1: 1,2,3,4 Cap. 2: 1,2,3,4,6,7,8,(9,10). Cap. 3: 1,2,4,5,6,8,9,10.
Esperimentazioni di Fisica 3 AA 20122013 Semiconduttori Conduzione nei semiconduttori Semiconduttori intrinseci ed estrinseci (drogati) La giunzione pn Il diodo a semiconduttore Semplici circuiti con diodi
Semiconduttori. Bande di energia. Un cristallo è formato da atomi disposti in modo da costituire una struttura periodica regolare
Semiconduttori Bande di energia Un cristallo è formato da atomi disposti in modo da costituire una struttura periodica regolare Quando gli atomi formano un cristallo, il moto degli elettroni dello strato
I Materiali. Isolanti, Conduttori, Semiconduttori. giovedì 26 febbraio Corso di Elettronica 1
I Materiali Isolanti, Conduttori, Semiconduttori Corso di Elettronica 1 Di cosa si parlerà Classificazione dei materiali Drogaggio Giunzione PN Polarizzazione diretta Polarizzazione inversa Corso di Elettronica
bande di energia in un conduttore La banda di energia più alta è parzialmente vuota livello di Fermi
g(e) va a zero sia al bordo inferiore che a quello superiore della banda bande di energia in un conduttore La banda di energia più alta è parzialente vuota livello di Feri Overlap di bande di energia in
(2) cubico a facce centrate (3) esagonale compatto
IL LEGAME METALLICO La maggior parte dei metalli cristallizza in strutture a massimo impacchettamento, ovvero in solidi in cui si può considerare che gli ioni metallici che occupano le posizioni reticolari,
conduttori isolanti semiconduttori In un metallo la banda più esterna che contiene elettroni è detta banda di valenza
Un solido sarà conduttore solo se la banda è parzialmente occupata. Se invece la banda è completamente occupata si possono avere due casi: se la banda successiva è molto alta in energia il solido è un
Legame metallico. Metalli
LEGAME METALLICO Un metallo può essere descritto come un reticolo di ioni positivi (nucleo più elettroni di core) immersi in una nube di elettroni di valenza mobili (delocalizzati) attorno ai cationi.
Materiale Energy Gap
Semiconduttori Materiale diamante silicio germanio Energy Gap 5,3 ev 1,1 ev 0,7 ev 21 Semiconduttori Quando un elettrone, portatore di carica negativa, è promosso da banda di valenza a banda di conduzione,
Sommario. Come funziona il Diodo? Giunzione PN a circuito aperto Giunzione PN: polarizzazione diretta Giunzione PN: polarizzazione inversa
l Diodo Sommario Cos è il Diodo? Concetti di base sulla fisica dei Semiconduttori Silicio ntrinseco Corrente di Deriva e Corrente di Diffusione Silicio Drogato P o N Giunzione PN Come funziona il Diodo?
Conduttori Semiconduttori Isolanti cm 3. Diamante = = 0.14
30 48 IIB Zn IIIA IVA VA VIA 5 6 7 8 B C N O Boro Carbonio Azoto Ossigeno 13 14 15 16 Alluminio Silicio Fosforo Zolfo 31 32 33 34 Zinco Gallio Germanio Arsenico Selenio Cd Al Si P S Ga Ge As Se 49 50 51
CONDUTTORI, ISOLANTI, SEMICONDUTTORI
CONDUTTORI, ISOLANTI, SEMICONDUTTORI Le sostanze che favoriscono al loro interno il passaggio della corrente elettrica sono dette conduttori; quelle invece che impediscono il passaggio della corrente sono
Figura 3.1: Semiconduttori.
Capitolo 3 Semiconduttori Con il termine semiconduttori si indicano alcuni elementi delle colonne III, IV e V della tavola periodica, caratterizzati da una resistività elettrica ρ intermedia tra quella
il diodo a giunzione transistori ad effetto di campo (FETs) il transistore bipolare (BJT)
Contenuti del corso Parte I: Introduzione e concetti fondamentali richiami di teoria dei circuiti la simulazione circuitale con SPICE elementi di Elettronica dello stato solido Parte II: Dispositivi Elettronici
Moto degli elettroni T ~ 0 0 K E F. exp 1 kt 1.7 2/ 3
Moto degli elettroni Necessaria la meccanica quantistica Potenziale medio in cui si muovono gli elettroni + principio di esclusione di Pauli Energia di Fermi E F : energie elettroni tra E min ed E F (E
Cenni sulla teoria dell orbitale molecolare
Cenni sulla teoria dell orbitale molecolare Legame chimico: teoria dell orbitale molecolare (MO) La formazione della molecola genera ORBITALI MOLECOLARI che derivano dalla combinazione degli ORBITALI ATOMICI.
l evoluzione dell elettronica
1904 tubo a vuoto 1968 circuito integrato l evoluzione dell elettronica 1980 integrati VLSI 1947 transistor oggi integrati ULSI 1971 microprocessore diodi transistor tecnologie costruttive grafici, tabelle,
Le basi della tecnologia moderna: la FISICA dei SEMICONDUTTORI
Le basi della tecnologia moderna: la FISICA dei SEMICONDUTTORI Federico Grasselli Dipartimento di Fisica Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia Principi quantistici della materia La fisica classica
Temperatura ed Energia Cinetica (1)
Temperatura ed Energia Cinetica (1) La temperatura di un corpo è legata alla energia cinetica media dei suoi componenti. Per un gas perfetto si ha: Ek = ½ me vm2 ; Ek = 3/2 kt ; k = costante di Boltzmann
L effetto Fotovoltaico
L effetto Fotovoltaico Carla sanna sanna@sardegnaricerche.it lab.fotovoltaico@sardegnaricerche.it Carla sanna Cagliari 19 settembre 2008 Sala Anfiteatro, via Roma 253 1 Un po di storia. Becquerel nel 1839
Figura 2.1: Semiconduttori.
Capitolo 2 Semiconduttori 2.1 Semiconduttori Con il termine semiconduttori si indicano alcuni elementi delle colonne III, IV e V della tavola periodica, caratterizzati da una resistività elettrica ρ intermedia
4πε. h m. Eq. di Schrödinger per un atomo di idrogeno:
Eq. di Schrödinger per un atomo di idrogeno: h m e 1 ψ 4πε r 0 ( r) = Eψ ( r) Questa equazione è esattamente risolubile ed il risultato sono degli orbitali di energia definita E n = m e 1 α 1 1 e mc n
I metalli e i semiconduttori, le proprietà elettriche. Le applicazioni.
I metalli e i semiconduttori, le proprietà elettriche. Le applicazioni. PLS 2016/17 Prof. Daniela Cavalcoli Dip di Fisica e Astronomia Università di Bologna Daniela.Cavalcoli@unibo.it outline I solidi
Dispositivi Elettronici. Proprietà elettriche dei materiali
Dispositivi Elettronici Proprietà elettriche dei materiali Proprietà elettriche I materiali vengono classificati in: isolanti o dielettrici (quarzo o SiO 2, ceramiche, materiali polimerici) conduttori
Formazione delle bande di energia. Fisica Dispositivi Elettronici CdL Informatica A.A. 2003/4
Formazione delle bande di energia Calcolo formale: Equazione di Schröedinger L equazione di Schröedinger è una relazione matematica che descrive il comportamento ondulatorio di una particella (elettrone)
EFFETTO FOTOELETTRICO
EFFETTO FOTOELETTRICO Come funziona una cella solare TECHNOTOU R SEMICONDUTTORI 1 Materiali con una conducibilità intermedia tra quella di un buon conduttore e quella di un buon isolante. Possono essere
LE ORIGINI DELLA TEORIA QUANTISTICA
LE ORIGINI DELLA TEORIA QUANTISTICA LEZIONE N.5a SEMICONDUTTORI - DIODO L. Palumbo - Fisica Moderna - 2017-18 1 TEORIA DELLE BANDE NEI CRISTALLI In un cristallo gli atomi sono disposti regolarmente occupando
Corso di Elettronica Industriale (CdL in Ingegneria Meccatronica, sede di Mantova) Semiconduttori intrinseci e drogati
Corso di Elettronica Industriale (CdL in Ingegneria Meccatronica, sede di Mantova) Isolanti, conduttori e semiconduttori In un solido si può avere conduzione di carica elettrica (quindi passaggio di corrente)
tra le due facce del campione perpendicolari all asse y. Il campo elettrico E H
EFFETTO HALL Mario Gervasio, Marisa Michelini, Lorenzo Santi Unità di Ricerca in Didattica della Fisica, Università di Udine Obiettivi: Misurare il coefficiente di Hall su campioni metallici ed a semiconduttore.
I metalli e i semiconduttori, le proprietà elettriche. Le applicazioni.
I metalli e i semiconduttori, le proprietà elettriche. Le applicazioni. PLS 2018/19 Prof. Beatrice Fraboni Dip di Fisica e Astronomia Università di Bologna beatrice.fraboni@unibo.it outline I solidi cristallini
Proprietà dei semiconduttori (1)
Giunzione p-n Proprietà dei semiconduttori (1) I II II IV V VI VII VIII 1 H He 2 Li Be B C N O F Ne 3 Na Mg l Si P S Cl r 4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge s Se Br Kr 5 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh
Drogaggio dei semiconduttori
I SEMICONDUTTORI Considerando la struttura atomica dell atomo di rame, si può vedere che il suo nucleo contiene 29 protoni, cariche positive, quindi, quando il rame non conduce, vuol dire che ci sono 29
Esame di stato 2014_2 2 M.Vincoli
Esame di stato 0_ M.Vincoli . Per semplificare i calcoli, evitando altresì di introdurre immediatamente grandezze numeriche, è utile adottare una notazione semplificatrice, per cui poniamo:, 0 0,,0 0,60
I SEMICONDUTTORI. I loro atomi costituiscono uno schema cristallino, noto come centrate nel quale gli atomi sono tenuti a posto dai legami covalenti.
I SEMICONDUTTORI I semiconduttori hanno un comportamento intermedio fra quello dei conduttori e quello degli isolanti. Presentano una conduttività intermedia fra quella dei conduttori e degli isolanti
Giunzione pn. (versione del ) Bande di energia
Giunzione pn www.die.ing.unibo.it/pers/mastri/didattica.htm (versione del 10-5-2012) Bande di energia Un cristallo è formato da atomi disposti in modo da costituire una struttura periodica regolare Quando
Il semiconduttore è irradiato con fotoni a λ=620 nm, che vengono assorbiti in un processo a due particelle (elettroni e fotoni).
Fotogenerazione -1 Si consideri un semiconduttore con banda di valenza (BV) e banda di conduzione (BC) date da E v =-A k 2 E c =E g +B k 2 Con A =10-19 ev m 2, B=5, Eg=1 ev. Il semiconduttore è irradiato
Semiconduttore. Livelli energetici nei solidi
Page 1 of 5 Semiconduttore Da Wikipedia, l'enciclopedia libera. I semiconduttori sono materiali che hanno una resistività (o anche una conducibilità) intermedia tra i conduttori e gli isolanti. Essi sono
Conduttori, Isolanti e Semiconduttori
Conduttori, Isolanti e Semiconduttori I materiali si possono classificare in base al loro comportamento elettrico in: CONDUTTORI: presenza di cariche elettriche mobili che possono spostarsi sotto l azione
I semiconduttori. Il drogaggio è un operazione che avviene con diffusione di vapori a temperature intorno ai 1000 C.
I semiconduttori Presentano le seguenti caratteristiche: hanno una resistività intermedia tra quelle di un isolante ed un conduttore presentano una struttura cristallina, cioè con disposizione nello spazio
CORSO DI FISICA TECNICA 2 AA 2013/14 ILLUMINOTECNICA. Lezione n 6: Lampade a tecnologia LED. Ing. Oreste Boccia
CORSO DI FISICA TECNICA 2 AA 2013/14 ILLUMINOTECNICA Lezione n 6: Lampade a tecnologia LED Ing. Oreste Boccia LED: acronimo di Light Emitting Diode (diodo ad emissione luminosa ) Primo LED sviluppato nel
Esempi di Circuiti P10-
Esempi di Circuiti P10-5 Circuits Electrical circuit: continuous conducting path from one terminal of the emf source to one or more devices and then back to the other terminal. Current in metal: microscopic
Secondo tema. Risoluzione del problema Il testo stabilisce che il resistore con resistenza R 3 dissipa una potenza P 3 = 40,0 W. Dalla relazione (18)
Secondo tema Nel circuito riportato in figura V = 3,60 10 2 V, R 1 = 1,20 10 2 Ω, R 2 = 2,40 10 2 Ω, R 3 = 3,60 10 2 Ω, R 4 è un resistore variabile di resistenza massima pari a 1,80 10 2 Ω. Considerando
dq dt Università degli Studi di Bari Aldo Moro Dip. DiSAAT - Ing. Francesco Santoro Corso di Fisica
Corrente elettrica Consideriamo il moto non accelerato e con velocità piccole rispetto a quella della luce nel vuoto di un insieme di particelle dotate di carica elettrica: possono ritenersi valide le
Elettronica II La giunzione p-n: calcolo del potenziale di giunzione p. 2
Elettronica II La giunzione pn: calcolo del potenziale di giunzione Valentino Liberali Dipartimento di Tecnologie dell Informazione Università di Milano, 26013 Crema email: liberali@dti.unimi.it http://www.dti.unimi.it/
Ministero dell Istruzione, dell Università e della Ricerca
Pag. / Sessione ordinaria 014 Seconda prova scritta Ministero dell Istruzione, dell Università e della icerca BST ESAME DI STATO DI LICEO SCIENTIFICO COSI SPEIMENTALI Tema di: FISICA Secondo tema Nel circuito
Laboratorio di Elettronica Dispositivi elettronici e circuiti Proprieta' e fenomenologia dei semiconduttori. Dispositivi a semiconduttore: * diodo a giunzione * transistor bjt * transistor jfet e mosfet
IL LEGAME METALLICO 1
IL LEGAME METALLICO 1 Non metalli Metalli Metalloidi Proprietà dei metalli Elevata conducibilità elettrica; Elevata conducibilità termica; Effetto fotoelettrico; Elevata duttilità e malleabilità; Lucentezza;
Fondamenti di Elettronica, Sez.2
Fondamenti di Elettronica, Sez.2 Alessandra Flammini alessandra.flammini@unibs.it Ufficio 24 Dip. Ingegneria dell Informazione 030-3715627 Lunedì 16:30-18:30 Fondamenti di elettronica, A. Flammini, AA2017-2018
LA GIUNZIONE PN SILICIO INTRINSECO LACUNE - ELETTRONI. La giunzione PN - diodo Prof. Antonio Marrazzo Pag. 1
LA GIUNZIONE PN SILICIO INTRINSECO Un atomo di silicio ha 4 elettroni nello strato più esterno detti elettroni di valenza, quindi in un cristallo di silicio ciascuno di questi elettroni viene condiviso
Materiali dell elettronica allo stato solido
Materiali dell elettronica allo stato solido I materiali elettronici si suddividono in 3 categorie: Isolanti Resistenza () > 10 5 -cm Semiconduttori 10-3 < < 10 5 -cm Conduttori < 10-3 -cm I semiconduttori
Cap. 1 STRUTTURA A BANDE DEI SEMICONDUTTORI
1 IL DIODO INTRODUZIONE In un cristallo i livelli energetici dell atomo vengono sostituiti da bande di energia, e la distribuzione delle bande di energia distingue i materiali in isolanti, semiconduttori
Fondamenti di Elettronica, Sez.2
Fondamenti di Elettronica, Sez.2 Alessandra Flammini alessandra.flammini@unibs.it Ufficio 24 Dip. Ingegneria dell Informazione 030-3715627 Martedì 16:30-18:30 Fondamenti di elettronica, A. Flammini, AA2018-2019
La conducibilità elettrica del semiconduttore
Viene presentata una classificazione dei materiali allo stato solido in riferimento alla conducibilità elettrica, che ne misura la attitudine a condurre corrente elettrica. Sulla base di questa classificazione
CONDUTTORI E SEMICONDUTTORI INTRINSECI 1
asdf CONDUTTORI E SEMICONDUTTORI INTRINSECI 23 October 2011 Considerazioni iniziali Consideriamo un filo di rame ed una batteria collegata alle sue estremità come in figura: Si applica al filo una differenza
Elettronica digitale. Elettronica digitale. Corso di Architetture degli Elaboratori
Elettronica digitale Elettronica digitale Corso di Architetture degli Elaboratori Elettroni di valenza 1 Elettroni di valenza Gli elettroni nello strato esterno di un atomo sono detti elettroni di valenza.
La misura della radioattivita γ lezione 3. Cristiana Peroni Corsi di LS in Scienze Biomolecolari Universita di Torino Anno accademico
La misura della radioattivita γ lezione 3 Cristiana Peroni Corsi di LS in Scienze Biomolecolari Universita di Torino Anno accademico 2008-2009 Strumentazione e tecniche per la misura della radioattivita
POLITECNICO DI MILANO
POLITECNICO DI MILANO www.polimi.it ELETTRONICA per ingegneria BIOMEDICA prof. Alberto TOSI Sommario Semiconduttori Conduttori: legge di Ohm Semiconduttori: reticolo, elettroni e lacune, deriva e diffusione
ELETTROTECNICA ED ELETTRONICA (C.I.) Modulo di Elettronica. Lezione 6. a.a
32586 ELETTROTECNICA ED ELETTRONICA (C.I.) Modulo di Elettronica Lezione 6 a.a. 20102011 Diodo + Il diodo è un bipolo, passivo, nonlineare la cui funzione ideale è quella di permettere il flusso di corrente
ELETTRICITÀ CORRENTE CONTINUA LEZIONE N. 29
LEZIONE N. 29 (LA CONDUZIONE ELETTRICA NEI METALLI) Nei metalli gli atomi sono talmente vicini che qualche elettrone esterno viene a trovarsi nel campo elettrico dell atomo più vicino. Per questo motivo
LA FISICA DEL PROCESSO FOTOVOLTAICO
LA FISICA DEL PROCESSO FOTOVOLTAICO Per capire come funziona il processo di conversione della radiazione solare in una corrente di elettroni è necessario fare riferimento ad alcune nozioni di fisica moderna
CENNI SULLA TEORIA DEGLI ORBITALI MOLECOLARI
CENNI SULLA TEORIA DEGLI ORBITALI MOLECOLARI Gli orbitali molecolari si ottengono dalla combinazione lineare degli orbitali atomici. Il numero di orbitali molecolari è pari al numero degli orbitali atomici
La fisica dei semiconduttori
La fisica dei semiconduttori Ricerca ed organizzazione appunti: Prof. ing. Angelo Bisceglia Proprietà dei semiconduttori Proprietà dei semiconduttori - Conducibilità Proprietà dei semiconduttori - Elettroni
costant e solare ed è pari a 1353 W/m 2
La radiazione solare La radiazione solare è l energia elettromagnetica emessa dai processi di fusione dell idrogeno (in atomi di elio) contenuto nel sole. L energia solare che in un anno, attraverso l
SEMICONDUTTORI BANDE DI ENERGIA
SEMICONDUTTORI BANDE DI ENERGIA Si dice banda di energia un insieme di livelli energetici posseduti dagli elettroni. Si dice banda di valenza l'insieme degli elettroni che hanno un livello energetico basso,
Semiconduttori. Cu 6 x m -1 Si 5 x m -1
Semiconduttori Semiconduttori intrinseci cristalli ideali che non contengono nessuna impurezza o difetto reticolare. Non ci sono portatori di carica a bassa T (0 K). Se la temperatura aumenta si generano
Scritto Appello IV, Materia Condensata. AA 2017/2018
Scritto Appello IV, Materia Condensata AA 017/018 17/07/018 1 Esercizio 1 Un metallo monovalente cristallizza nella struttura cubica a corpo centrato La densità degli elettroni del metallo è n el = 65
Giunzione pn. Giunzione pn
Giunzione pn Giunzione pn Una giunzione pn viene realizzata creando all interno di un cristallo semiconduttore una regione drogata di tipo p e una di tipo n Alle estremità delle regioni p ed n vengono
I PORTATORI e la CORRENTE nei DISPOSITIVI SEMICONDUTTORI. Fondamenti di Elettronica
I PORTATORI e la CORRENTE nei DISPOSITIVI SEMICONDUTTORI 1 Come si può variare la concentrazione di n e/o di p? NON aggiungendo elettroni dall esterno perché il cristallo si caricherebbe ed assumerebbe
Lezione III: Conduzione nei solidi
Lezione III: Conduzione nei solidi 1 Intel Pentium Pro (1995) 266 MHz Transistors: : 5.5 milioni Tecnologia: 0.35 µm Oggi Intel Pentium IV (2002) 3060 MHz 55 milioni transistors Tecnologia: 0.13 µm AMD
Richiami e approfondimenti teorici su dispositivi sensibili alla luce A - IL SEMICONDUTTORE: UN MATERIALE SENSIBILE ALLA LUCE
Corso di aggiornamento LS-AIF 6 e 27 febbraio 2015 Richiami e approfondimenti teorici su dispositivi sensibili alla luce A - IL SEMICODUTTORE: U MATERIALE SESIBILE ALLA LUCE erché i semiconduttori sono
Elettromagnetismo e circuiti
Elettromagnetismo e circuiti Corso tenuto da: Alessandro D Uffizi Massimiliano Bazzi Andrea Gennusa Emanuele Appolloni Francesco Rigoli Leonardo Marrone Lorenzo Di Bella Matteo Stirpe Stefano Mantini Verdiana
Molti ceramici sono sempre più utilizzati nel settore dell elettrotecnica e dell elettronica. La conducibilità di tipo elettronica o ionica può
Molti ceramici sono sempre più utilizzati nel settore dell elettrotecnica e dell elettronica. La conducibilità di tipo elettronica o ionica può essere molto variabile a seconda della composizione: si passa
Elementi di fisica dello stato solido
Elementi di fisica dello stato solido Perché alcuni materiali sono buoni conduttori di elettroni ed altri no? Quali sono i meccanismi con cui la corrente fluisce nei solidi? Perché nei semiconduttori la
Esempi di struttura a bande: un isolante ionico, LIF
Esempi di struttura a bande: un isolante ionico, LIF In figura, la struttura a bande di un isolante con un grosso gap (LiF, un materiale fortemente ionico), calcolata con due diversi metodi. Le 5 bande
IL LEGAME METALLICO 1
IL LEGAME METALLICO 1 Non metalli Metalli Metalloidi Proprietà dei metalli Elevata conducibilità elettrica; Elevata conducibilità termica; Effetto fotoelettrico; Elevata duttilità e malleabilità; Lucentezza;
Condensatore. Un coppia di conduttori carichi a due potenziali diversi con cariche opposte costituisce un condensatore
Condensatore Un coppia di conduttori carichi a due potenziali diversi con cariche opposte costituisce un condensatore +Q Q V o semplicemente V Un condensatore è caratterizzato da una capacità C che dipende
La conduzione nei semiconduttori. Proprietà elettriche nei materiali. Concentrazioni di carica libera all equilibrio
La conduzione nei semiconduttori La conduzione nei semiconduttori Proprietà elettriche nei materiali Correnti nei semiconduttori Modello matematico 2 1 Obiettivi della lezione Acquisire gli strumenti per
Componentistica elettronica: cenni
ERSONE 15.3.01 Componentistica elettronica: cenni Componenti e caratterizzazione del loro comportamento La tecnologia dei componenti a vuoto La tecnologia dei componenti a semiconduttori l comportamento
Elettronica I Introduzione ai semiconduttori
Elettronica I Introduzione ai semiconduttori Valentino Liberali Dipartimento di Tecnologie dell Informazione Università di Milano, 26013 Crema e-mail: liberali@dti.unimi.it http://www.dti.unimi.it/ liberali
Appunti di Elettronica per Fisici
Università degli Studi di Firenze Dipartimento di Fisica Marcello Carlà Appunti di Elettronica per Fisici A.A. 2008-2009 Copyright c 2008 2007 2006 2005 Marcello Carlà Ogni riproduzione completa o parziale
LEGAME METALLICO PROPRIETA METALLICHE NON METALLI SEMIMETALLI METALLI
LEGAME METALLICO LEGAME METALLICO NON METALLI PROPRIETA METALLICHE Elevata conducibilità elettrica ( 1/ T) Bassa energia di ionizzazione Elevata duttilità e malleabilità Non trasparenza Lucentezza Strutture
IL LEGAME METALLICO. Metalli
IL LGAM MTALLICO 1 Non metalli Metalli Metalloidi Proprietà dei metalli levata conducibilità elettrica; levata conducibilità termica; ffetto fotoelettrico; levata duttilità e malleabilità; Lucentezza;
Elettroni negli Atomi
Elettroni negli Atomi Solo alcune orbite sono stabili In realtànon sonoorbitema FUNZIONI D ONDA Ψ Ψ 2 è la DENSITA di probabilità di trovare l elettrone in una certa posizione rispetto al nucleo Le varie
Q=costante (indipendente dal dielettrico)
Se in un condensatore viene posto un materiale dielettrico con costante 5 volte maggiore rispetto quella dell aria: Quali grandezze cambiano tra Q, C e V? Q=costante (indipendente dal dielettrico) C =
Drogaggio dei semiconduttori
Drogaggio dei semiconduttori Tutti i cristalli presentano un certo numero di difetti, che possono essere puntuali (localizzati) o estesi. In figura, i principali difetti puntuali. Il drogaggio è l introduzione
MODELLI DI DRUDE E DI SOMMERFELD
MODELLI DI DRUDE E DI SOMMERFELD BANDE PIENE E SEMIPIENE In base al principio di Pauli non possono esistere in uno stesso sistema due elettroni con tutti i numeri quantici uguali. Poiché una banda può
Scritto Appello II, Materia Condensata. AA 2017/2018
Scritto Appello II, Materia Condensata. AA 017/018 19/0/018 Coloro che hanno superato il primo esonero dovranno svolgere gli esercizi 3 e 4 in un tempo massimo di due ore (il punteggio sarà riportato in
Elettronica dello Stato Solido Lezione 9: Moto di un elettrone in. Daniele Ielmini DEI Politecnico di Milano
Elettronica dello Stato Solido Lezione 9: Moto di un elettrone in un cristallo Daniele Ielmini DEI Politecnico di Milano ielmini@elet.polimi.it Outline Modello di moto semiclassico Massa efficace Approssimazione
Corso di Laurea Specialistica in Ingegneria delle Telecomunicazioni. Esame di Fisica giugno 2004
Compito A ) Ricavare e discutere (eventualmente con esempi) la disuguaglianza di Clausius. 2) Un onda elettromagnetica che si propaga nel vuoto ha lunghezza d onda di mm e campo elettrico di ampiezza pari
IL LEGAME METALLICO 1
IL LEGAME METALLICO 1 Modello semplificato di un reticolo metallico Mare di elettroni di valenza, molto mobili e delocalizzati Cationi disposti secondo un reticolo ordinato 2 Non metalli Metalli Metalloidi
CAMERE A IONIZZAZIONE A STATO SOLIDO
CAMERE A IONIZZAZIONE A STATO SOLIDO Di principio, degli elettrodi depositati su un cristallo isolante consentono di realizzare un contatore a ionizzazione. Rispetto al gas: Piu denso piu sottile (300
I legami fra molecole nei liquidi non sono forti ed esse possono fluire Riducendo l agitazione termica. legami tra molecole più stabili
I legami fra molecole nei liquidi non sono forti ed esse possono fluire Riducendo l agitazione termica legami tra molecole più stabili formazione una massa rigida Una disposizione ordinata delle molecole
XIV Indice ISBN
Indice 1 Struttura della materia.................................... 1 1.1 Stati di aggregazione.................................... 1 1.2 Struttura atomistica.................................... 2 1.2.1
La giunzione PN. La giunzione si forma dove la concentrazione netta (N) è uguale a zero: N = Nd - Na
La giunzione PN Per formare una giunzione PN, bisogna drogare un cristallo, da una parte con una sostanza trivalente ( ad es. il boro; Zona P) e dall altra con una sostanza pentavalente (ad es.il fosforo;
Lezione 16. Elettrodinamica
Lezione 16 Elettrodinamica Introduzione Nei conduttori solidi qualche elettrone per atomo può diventare libero di muoversi passando da un atomo all'altro. Applicando la teoria cinetica dei gas si trova