PN - переход. Зонная структура pn перехода

[@МиленаКатриенко]

Это очень круто. Завтра защита лабораторных по этой теме, объяснил лучше, чем в университете) Спасибо большое 🙏

[@mihailgevara9930]

мне очень жаль ваш университет, честно и без подколов. Это азы физики твёрдого тела (моя специальность) в неплохом, но далеко не самом лучшем исполнении. Начинать такую тему без подготовки в области атомарной физики и физики элементарных частиц просто нельзя, этим и объясняются недостатки данного видео. Такая подготовка сама займёт год обучения минимум, так что понятно, почему её нет. Если тема зацепила, возьмите серьёзные книжки и заполните пробелы. Тема на самом деле очень интересная. Исследования полупроводников начались в 19м веке, там половина фамилий французские. Но серьёзное развитие - это 20й век, и без Резерфорда этого было невозможно, хотя он тут совсем не главный. Атомную бомбу создали раньше первого транзистора, вот так)) Здесь пишут "Ура! Всё стало понятно!" Огорчу вас, совсем не так. Понимать начнёте после прочтения стопки книг высотой до пояса. Удачи. Если заинтересует - пишите, подскажу, с чего начать. На быстрый успех не рассчитывайте, но, если осилите, будете самой умной в вашей компании. Парни все упадут)))

[@ГлебКудрявцев-п2з]

@@mihailgevara9930 Здравствуйте, с какими книгами необходимо ознакомиться для понимания темы?

[@mihailgevara9930]

@@ГлебКудрявцев-п2з попробуйте "пробить головой" Фейнмановские лекции по физике. Очень интересный автор, американец. Не супер последовательное изложение, но очень живое. Это настоящий учёный. Если вы хотя бы 1/4 осилите (как я в своё время))), перед вами откроется тропа, по которой можно бежать дальше. Лиха беда начало, первый шаг. Удачи вам и усидчивости. Наши авторы более скучные. Надеюсь, понятия интеграл и дифференциал вам знакомы. Без этого в физике трудно со времён Ньютона. Прошло 40 лет с тех пор, как я учился этому. Знания стёрлись, но понимание осталось. Мне трудно сказать, что правильно, но до сих пор легко узнать "лапшу на уши', как бы заманчиво её не развешивали.

[@wendan5280]

@@mihailgevara9930 а какой смысл это все так подробно изучать, если в России за это направление платят копейки?

[@НиколайАбрамов-и7п]

​@@ГлебКудрявцев-п2зон никак не может выбрать, по-ходу) Мне помогли Мартинсон и Смирнов «Квантовая Физика» и Винтайкин «Физика твёрдого тела». У них относительно простой и понятный слог и изложена вся базовая информация.

[@p.polunin]

Я кланяюсь тебе в землю, Автор!!!!! Это так интересно и понятно!!!!

[@ДенисВикторович-ш7п]

Объяснил то, что многим бывает сложно понять, на простом понятном языке.

[@ToeRavilov]

Большое спасибо

[@mixtrem]

Это то что я искал по всему Ютубу!

[@angel.a.a.]

Ну это действительно потрясающе! Готовлюсь к экзамену, на лекции не особо поняла суть, так как очень кратко пробкжался по этой теме лектор, а тцт все четко и по полочкам!)

[@user-ShortAI]

Чувак надеюсь ты жив у тебя все хорошо! Очень понятно все рассказал👍👍👍 Спасибо за проделанный труд👏👏

[@КонстантинС-й9г]

Очень хорошо и понятно рассказано. Однако надо быть знакомым с некоторыми терминами.

[@kuzya5533]

Ёмко, чётко, понятно. Спасибо большое!)

[@margulis2927]

Спасибо Вам большое,это был мой самый полезный вечер! столько узнать за четверть часа, и так понятно

[@ToeRavilov]

Всегда пожалуйста

[@timyu3197]

То чувство, когда за 25 минут понял ФОЭ лучше, чем за 1 семестр универа

[@nineteenninetynine99]

В каком вузе учился?

[@artemkashkou274]

@@nineteenninetynine99 Видимо не учился

[@СуНаиль]

@@artemkashkou274 их вообще не учат. У нас одного взяли с испытательным из московского института. Так он не понимает ни в реле, ни в контактах (Н.О, Н.З). Сейчас выпнут. Лучше бы взяли электрика.

[@artemkashkou274]

@@СуНаиль а что вы сваливаете вину на университет? Если даун пойдет учится в MIT, то он и останется дауном.

[@максим00-л6ю]

@@artemkashkou274 оттуда его быстро выкинут

[@alexfed2680]

2:17 валентные электроны кремния изображены как четыре s-электрона. На самом деле в s-оболочке любого атома число электронов не может превышать двух. Это принцип Паули. В Но у атома кремния электрон там один. Остальные три электрона расположены в трех одинаковых p-оболочках, по одному на каждую. Это правило Хунда. Энергии электронов при этом Разные. Но это ещё не все. Для того, чтобы атом кремния мог образовать четыре одинаковые ковалентные связи, s- и p-электроны переходят на т.н. "гибридные" орбитали, не различающиеся по энергии. В итоге атомы кремния (а также углерода, германия, свинца и пр.) образуют четыре одинаковых sp3-гибридных химических связи, как и показано далее.

[@raymondwright]

"Остальные три электрона расположены в трех одинаковых p-оболочках, по одному на каждую" 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 не в трёх, а в двух

[@brutal425]

@@raymondwright Кремний в кристалле находится в sp3 гибридизации, когда одна S и три P орбитали "складываются", электронная конфигурация которую вы описали (1s2 2s2 2p6 3s2 3p2) это изолированный атом кремния.

[@Cat-zh6xx]

Вроде уже и сам разобрался, но всё равно очень понятно, спасибо

[@evgeniylarkov6394]

Отличный видео урок!

[@ToeRavilov]

Спасибо

[@Chaplin932]

Лайк и комментарий в знак Благодарности!

[@МихаилМурзин-и7р]

У меня несколько вопросов. Какой тип связи в молекуле кремния, ионная, металлическая или ковалентная? Второй вопрос, откуда берется положительный заряд в проводнике P типа? Мне кажется это неверное утверждение, его применяют для простоты объяснения. Тут дело не в заряде, а в том, что все атомы на своей внешней оболочке хотят иметь ровно 8 электронов, и поэтому индий (In) берет эти электроны у соседей, чтобы получить ровно 8 электронов на свой внешней оболочке, но это запускает цепную реакцию, так как теперь электронов будет не хватать у другим атомов. Это физико-химические свойства атомов, а не то что плюс притягивает минус. Тоже самое и с проводниковом N типа, где мышьяк (As) заполнил свою внешнюю оболочку и избавляется от ненужного ему 9-го электрона. Поправьте меня если я не прав.

[@nickolsky]

В молекуле кремния ковалентная связь, также как как в молекуле водорода. Положительного заряда нет, ведь соединение кремния-индия электрически нейтрально. Есть дырка, которая ассоциируется с положительным зарядом, дырка производит захват электрона. В соединении кремний-индий, происходит объединение электронов индия и кремния, 3 электрона индия с 3 тремя электронами соседних атомов кремния.

[@chiron5486]

очень интересно, а главное понятно

[@dashabaltsevich3649]

очень полезная информация, спасибо!

[@RPGsnik]

Спасибо тебе огромное, господи

[@GogaSarach-qn4ey]

Без электронов проводимость будет выглядеть проще. Электрический ток в проводнике это поток фотонов, движение энергии.

[@tonydemsky9605]

бро, ты лучший, только после твоей минилекции я понял эти пляски с бубнами

[@sandroudchenco7951]

Здравствуйте, на 5:53 минуте совершенно не понимаю, почему те электроны которые диффундировали в р область не могут продолжать диффундировать вглубь р области. То же не понимание также касается дырок. Хотя я понимаю, почему электроны не могут вернуться обратно, Так как их "свои" электроны отталкивают, а p область притягивает

[@6x21]

Чот я запутался, хотелось бы уточнить. Дырка, возникающая от введения в кремниевую кристаллическую решетку атомов, скажем, бора, электрически нейтральна. Точно так же, структура с "лишним" электроном, получающаяся от введения в кремниевую кристаллическую решетку пятивалентного фтора, тоже электрически нейтральна. При объединении p- и n-материалов происходит дрейф электронов из n-материала в p-материал, в результате чего теряющий электроны n-материал становится на границе заряжен положительно, а p-материал, электроны принимающий, становится на границе заряжен отрицательно. Вот здесь и появляется электромагнитное поле от этих зарядов, которое препятствует дальнейшему дрейфу электронов через p-n-границу. Зона, охваченная этим зарядом, называется "инверсным слоем". Разве не так дело обстоит?

[@brutal425]

Да, все правильно.

[@ZZ1288-z6x]

Нет всё абсолютно неправильно!!!! Какой дрейф Вы чего? Совсем? На границе p- и n- в первый момент идёт диффузия . Чтобы было понятнее: в кристалл кремния в одной части вводится донор, в другую часть акцептор. 5-й валентный электрон донора слабо связан с атомом донора и под воздействием температуры этот электрон отцепляется от атома донора , вследствие этого атом донора становится положительно заряженным неподвижным ионом в узле кристаллической решетки. В целом сколько электронов освобождается таким способом , столько и положительных неподвижных ионов появляется. Т.е в целом нейтральность соблюдается . И данный полупроводник именуется как n-типа полупроводник (т.к свободных электронов много). Аналогично: атому акцептора не хватает один электрон для полного счастья, и при термическом воздействии этот атом акцептора с одного из соседних атомов кремния схватывает один электрон тем самым становясь отрицательно заряженным неподвижным ионом. А тот атом кремния который потерял отдал электрон становится положительно заряженным т.е появляется дырка. И при тепловом колебании эта дырка заполняется электроном от соседнего атома кремния. т.е захватывает чужой соседний электрон. И так гуляет эта дырка (вакантное место на Валентином уровне) по всему кристаллу. И в целом опять сколько появляются отрицательно заряженных неподвижных ионов акцепторов , столько и появляются количество дырок. В целом опять соблюдается нейтральность. И этот данный полупроводник носит название p- типа т.к дырок много и они как носители заряда Теперь если соединить p- и n- тип полупроводника , то в первый момент через границу p-n начинается ДИФФУЗИЯ электронов в p- область, а дырок в n- область и начинается на границе активная рекомбинация. В n- области из-за рекомбинации электронов с дырками остаётся не скомпенсированые положительные ионы доноров, а в p-области из-за рекомбинации дырок с электронами остаётся не скомпенсированные отрицательные неподвижные ионы акцепторов. Как раз таки эти неподвижные ионы доноров и акцепторов создают поле которое препятствует дальнейшей диффузии дырок из p- области в n- область и электронов из n- области в p- область. Это поле неподвижных ионов доноров и акцепторов как раз таки и создаёт БАРЪЕР, которое препятствует диффузии дырок и электронов которое по другому ещё называют ДИФФУЗИОННЫМ ТОКОМ дырок и электронов. (Автор ролика путает не дрейфовый ток это). Как раз таки преобладание электронов ( как носителей заряда в n- области даёт им название ОСНОВНЫЕ НОСИТЕЛИ в n- области) , аналогично преобладание дырок в p- области даёт им название ОСНОВНЫЕ НОСИТЕЛИ в p- области) Но!!!! есть ещё НЕОСНОВНЫЕ НОСИТЕЛИ. из-за термического воздействия в кристалле кремния возникают небольшое количество пар элетрон-дырка. Эти пары элетрон-дырка есть как в полупроводниках n- типа так и p-типа. Отсюда их названия из-за незначительного количества их - НЕОСНОВНЫЕ НОСИТЕЛИ. ЭТОТ БАРЬЕР p-n перехода ПРЕПЯТСТВУЕТ ДИФФУЗИИ ОСНОВНЫХ НОСИТЕЛЕЙ Т.Е ДИФФУЗИОННОМ У ТОКУ , НО!!!! НЕОСНОВНЫЕ НОСИТЕЛИ ВОЗНИКАЮЩИЕ ИЗ-ЗА ТЕРМОГЕНЕРАЦИИ СХВАТЫВАЮТСЯ ПОЛЕМ p-n ПЕРЕХОДА И ПЕРЕБРАСЫВАЮТСЯ В СОСЕДНИЕ ОБЛАСТИ ГДЕ ОНИ ЯВЛЯЮТСЯ ОСНОВНЫМИ НОСИТЕЛЯМИ. ЭТОТ ВИД ТОКА Т.Е ПЕРЕБРОС НЕОСНОВНЫХ НОСИТЕЛЕЙ НАЗЫВАЕТСЯ ТЕПЛОВЫМ ТОКОМ.(ИЗ-ЗА ТЕРМОГЕНЕРАЦИИ) ПРИ ОТСУТСТВИИ ВНЕШНЕГО НАПРЯЖЕНИЯ ТЕПЛОВОЙ ТОК РАВЕН ДИФФУЗИОННОМ ТОКУ .

[@ЕвгенийЧ-и1н]

На 17-й минуте ошибка в уровненной схеме. Снизу слева должны быть дырки и их там должно быть очень мало, а справа снизу их должно быть много. Дырки "всплывают", а электроны "тонут".

[@Алексей-я3ю6з]

Я правильно понял, если диод не включен (просто лежит), то внутри него всегда существует свое внутреннее электрическое поле?

[@brutal425]

Да, существует запирающий слой который препятствует дальнейшему проникновению электронов в P область и дырок в N область.

[@perihusein2146]

нечего не понятна но очень интересно

[@milenadavidioff4215]

шикарно большое спасибо

[@raegofmiller6074]

Спасибо!))

[@tibboh69]

Я правильно понимаю, что масса дырок зависит от материала в котором они образуются, и именно поэтому выгоднее делать n-p-n структуру в транзисторе, нежели p-n-p?

[@qwertyistvist2436]

Здравствуйте! Что значит " дырки движутся" при обратном смещении? Да и вообще в принципе ,

[@maks_koshmar]

образованная дырка может быть заполнена электроном из соседнего атома, тогда эта дырка исчезает, но появляется такая же дырка в том атоме, который только что отдал электрон, и это можно назвать "движением" дырки

[@Akma_devil]

А разве p-область не должна принять отрицательный заряд? На картинке она с +

[@rbyms1113]

Я в 10 классе и должен это знать, найс школа

[@qwertyistvist2436]

Получается n область заполняется электронами и чуть небольшим количеством свободных электронов ,а в сторону минуса дырки образуется получаются?

[@alexeycherneny1431]

Реально клево

[@firstboy5479]

Если имеем кремний р-типа, и на него напылить кремний н-типа, то будет переход или нет ? Кому интересна разработка солнечных батарей, пишите пожалуйста.

[@musicbyowe7220]

Спасибо большое за ваши Видео, всё очень классно объяснено. Не могли бы вы пару слов сказать о "Плотности состояний", когда мы говорим о полупроводнике? В определении говорится, что это кол-во эн. уровней на интервал энергий. Как это правильно понимать, что такое интервал энергий?

[@НикитаБасов-м8ш]

Спасибо, автор!

[@sfbsrtjsrgtfzsdcvbsfrtjhea7692]

Спасибо за видос

[@УмахКихов]

Они преобразуют энергию тепла , света и энергию магнитного поля ( от постоянного магнита).

[@eyvazteymurov9338]

Спасибо!

[@Клаваяя]

скачаю себе это видео, потом посмотрю

[@mrsandman7269]

разве диффузия не возникает вследствие избытка различных типов носителей заряда в разных областях при соприкосновении двух типов полупроводника?

[@ХранителиТайн]

Да, тоже обратил внимание. Сначала из-за избытка подвижных электронов часть из них переходит в p-область, а потом уже из-за заряжения устанавливается потенциал. А у автора наоборот, сначала почему-то электроны притягиваются к p-области, хотя оба полупроводниковых куска изначально в целом нейтральны.

[@vovan88847]

спасибо

[@ЕвгенийСимонов-к5о]

Можно поподробней сказать что такое Энергия Ферми? не совсем понятно

[@АсланБайгазиев-е9л]

На ноль делить нельзя!

[@Oleg-dv1zg]

Правильно обьяснил, по научному. Но сам не вдумывался в то что говоришь. Вся оф. версия тока, его фИЗИКА, настолько несуразна что удивительно как вы этого не видите.

[@alexey104]

Последователь Рыбникова?

[@Oleg-dv1zg]

@@alexey104 нет. Вы бы ещё Катющика вспомнили )))

[@asandrxxx]

С ферми ничо не понял, пошел жарить картошку

[@maksimfedenko4389]

Спасибо