vânt electronic - 1

puls transmisie mișcare ordonată (deplasare) a noului E-conducția în cristal defecte cristae. Grilele (atomii de impuritate, dislocații, etc ..). E. în. explică modele nek- electromigrația (transfer de masă) în metale și semiconductori.

-efectul de „tragere“ electric. curent electronic în conductori (metale sau semiconductori) de proprietate. ioni și în dec. defecte structurale: atomii de impuritate sau ioni intercalat care și posturi vacante, dislocările etc. E. c ... Aceasta implică o încălcare a mecanice locale. echilibru metalic electric. câmp și o redistribuire a impulsului între electronii de conducție și grilajul ionice (un alt exemplu al efectului de acest tip este excitarea sunetului în magn eV metal. val).

Electrice. câmp electric în conductorul electronic este nu numai fluxul de electroni, dar, de asemenea, mișcarea propriei sale. sau ioni de impuritate (electroliza). Există două motive pentru deplasarea ionilor sub influența electrice. Domeniul: Coulomb-forță Skye. care acționează asupra taxa Z lor, și m. n. E. în vigoare. ionii care apar datorită impulsului de transmisie în împrăștierea electronilor de conducție pe ele. câmp tulpina neomogene din jurul dislocare. dispersează, de asemenea, electronii de conducție. prin care se produce dislocații flux antrenării direcțional de electroni are loc și mișcarea miezului ionic colectivă - mișcarea dislocațiilor și PLA-cusatura corespunzătoare. deformare (e l e a n t r o l o s t h e c și k și d e f f e la m).

Un mecanism de ioni se deplasează în metal sub acțiunea electrică. câmpul aproape întotdeauna este o difuzie: difuzia șocurile Dep. ioni și activat termic mișcarea dislocațiilor prin diferite bariere. Dar forțele care cauzează derivei direcțională a ionilor și luxații cauzate de Ch. arr. E. în vigoare.

Pasiunea pentru ioni și dislocările. forța totală F, care acționează asupra înotătoarei. în ionul metalic în exterior. Electrice. câmp E, este format din două componente:


Aici Zi - priv. încărcare ion; Primul termen din (1) descrie forța Coulomb; Termenul 2a Fei se produce din cauza împrăștierea purtătorilor pe un ion, m. E. Este forța în E .. În cadrul teoriei conductibilitate liniare Fei forță este proporțională cu densitatea curentului de electroni și cu ea intensitatea câmpului electromagnetic E. Aceasta permite m 2 / dp 2) F, în care (p) -. Electronul dispersie drept în banda de conducție (valoarea derivatului luate la ferma F) -suprafața. Aceasta înseamnă că electronii cu m> 0 și o gaură cu t<0увлекают ионы в разл. стороны относительно направления поля E.

În general, complexul metalic cu suprafața Fermi care cuprinde atât electronice și cavitatea gaură (foi), pentru exprimarea valabilă taxa antrenării


Aici e - sarcina unui electron, n - concentrația de purtător, si - purtător de transport împrăștiere secțiune transversală printr-un ion, l este drumul liber al purtătorilor, determină conductivitatea deplină a metalului; Federația „e“ și „d“ înseamnă că parametrii relevanți sunt electroni și găuri. La temperatură ridicată, pax, necesare pentru observarea efectelor de transport masic de difuziune prin acțiunea E. c. Cale lungime l. Acesta este, în general, definit operatorii de transport coliziune cu fononi. Din formulele (2) și (3), rezultă că, în funcție de relația dintre parametrii de metal și impuritățile pot antrenării contaminanți la anod și catod; de ex. Transferul electronic de impurități poate fi văzut în Cu, Pb, Ni, în timp ce gaura - în W, Mo, Co

Aproximarea electron liber se poate utiliza relațiile dintre l. si si batai. metale rezistență electrică, care permite obținerea unei expresii pentru Zei. legându-l cu cantitățile experimental măsurabile:


Aici Z0 - responsabil de propria lui. ion metalic; ri - rezistență reziduală introdusă de ionii de impurități; Ci - concentrația atomică de impuritate; impedanță de metal r-. Când rata de re-Zn 900 C pentru impurități Cu = 4e Zei, pentru impuritățile Al-15 e pentru impurități Fe -. 115 s Aceste exemple demonstrează că metalele în E. vigoare. ceea ce face Ch. contribuie la transportul de impurități. În metalul cu spectru de electroni izotrop ioni (legea de dispersie pătratică) impuritate sunt atrase de anod.

Metale pure (fără defecte și impurități) proprietate posibil transferul ionilor cauzate de E. c. Este legat de diferența în secțiunea transversală imprastiere de electroni de către un s0 ion, ectopic din poziția sa de echilibru prin valoarea rms amplitudinii vibrațiilor termice, iar scattering secțiune transversală s0 * pe ioni, care rezultă fluctuații termice mari ectopice de ordinul a / 2 (a - perioada de zăbrele). Eff. responsabil de astfel de ioni este activat


De obicei, s * 0> s0. și în metale cu izotropă priv spectru de electroni. ionii sunt atrase de curentul de anod. Pentru Cu la T = 900 0 C Z * -10Z0.

În semiconductori, datorită concentrației scăzute a purtătorilor de sarcină efect antrenării este redus, dar secțiunea transversală a scattering de electroni și găuri pe ionii este mult mai mare decât în ​​metale. Valorile Zei, comparabile cu Z0, implementat în semiconductori cu mobilitate purtătoare ridicată, o mică constantă dielectrică și un decalaj de bandă mică (de ex. InSb, InAs).

Datorita puterii de E. în. electromigration este utilizat pentru îndepărtarea urmelor de contaminanți, pentru separarea izotopilor, efectele E. în. în esență, manifestată în sudură electrică.

Pentru desfășurarea în E. vigoare. este proporțională cu secțiunea transversală a împrăștierii purtătoare prin sd dislocare. Acest parametru are o dimensiune de lungime, în metale simplu SD

b, unde b - Burgers vector. Forța aproximarea tragere liberă de electroni, raportată la lungimea unității dislocare este de forma


luxații electronice de frânare. Dislocarea - una dintre puținele defecte din cristal este capabil de a se deplasează la o viteză mare (limita dislocarea viteza maxima -. Viteza transversală a sunetului). În astfel de cazuri, împreună cu puterea și entuziasmul este forța de frânare se deplasează electroni dislocare. Pentru deplasarea la o forță de desfășurare Vd E. în viteză. Acesta este descris prin formula


Aici-Mie. deriva viteza de electroni care participă la curentul de transfer. Evident, forța de frânare există și în absența curentului (= 0); este proporțională cu viteza de desfășurare și este îndreptată în direcția opusă mișcării sale.

articole similare