ChemStudy

При передаче кристаллу небольшой энергии (до 5,5 кДж/моль), атом Al захватывает электрон с соседней ковалентной связи, превращаясь в (-) заряженный ион. На месте захваченного электрона образуется (+) дырка.

Если поместить кристалл в электрическое поле, (+) дырка становится носителем заряда, а электрическая нейтральность атома сохраняется.

Примеси в кристаллах полупроводников, атомы которых способны усиливать в них дырочную проводимость, называются акцепторами.

Для кристаллов Ge и Si – это атомы р-элементов 3-й группы, а также Zn, Fe и Mn. Таким образом, варьируя природой и концентрациями примесей в полупроводниках, можно получить заданную электрическую проводимость и тип проводимости. Широкое применение полупроводников привело к созданию сложных полупроводниковых систем на основе химических соединений, чаще всего, имеющих алмазоподобную кристаллическую решётку: AlP, InSb, Cu2O, Al2O3, PbS, Bi2S3, CdSe и др.

Дефекты в реальных кристаллах могут возникать не только в результате примесей атомов других элементов, но и теплового движения частиц, формирующих кристалл. При этом атомы, молекулы или ионы покидают свои места в узлах кристаллической решётки и переходят или в междоузлия или на поверхность кристалла, оставляя в решётке незаполненный узел – вакансию (см. рис 4).

а) о о о О б) о о о о

о о о о о о о

О

о о о о о о о

о о о о о о о о

Рис.4 усиление проводимости при наличии дефектов кристаллов:

а) выход частиц из узла решётки на поверхность кристалла;

б) выход частиц из узла решётки в междоузлие.

Точечные дефекты в ионных кристаллах существенно влияют на их проводимость. Под действием электрического поля ближайший к вакансии ион переходит на её место, в точке его прежнего местоположения создаётся новая вакансия, занимаемая в свою очередь соседним ионом. Подобные “перескоки” ионов реализуются с большой частотой, обеспечивая ионную проводимость кристалла.

1.5. Индивидуальное задание

1) Какие связи имеются в кристаллах, образованных элементами с порядковым номером 40, 2, 82? Какие свойства характерны для этих кристаллов?

2) Чем отличается структура кристаллов As и Zn от структуры кристалла Zn3As2? Какие свойства характерны для этих веществ в кристаллическом состоянии?

3) Охарактеризовать полупроводниковые свойства кристалла Вт. Как изменятся эти свойства, если кристалл содержит примеси: Zn; Sb.

Вопрос №1

Порядковый 2 40 82

номер

элемента

Находим в

Периодической Не Zr Рb

Системе гелий цирконий свинец

Электронные

конфигурации

элементов: S

n=1 ­¯ S-элемент, типичный неметалл,

тронной орбитали 2 электрона не обладает химической активностью

– d-элемент, металл

(на внешнем энергетическом уровне 2 электрона)

четыре валентных электрона ….

S p d

n=4 ­¯ ­¯­¯­¯ ­­

n=5 ­¯ – в возбуждённом состоянии

ЕКАТЕРИНА II Великая (1729-96) , российская императрица (с 1762). Немецкая принцесса Софья Фредерика Августа Анхальт-Цербстская. С 1744 - в России. С 1745 жена великого князя Петра Федоровича, будущего императора Петра III, которого свергла с престола (1762), опираясь на гвардию (Г. Г. и А. Г. Орловых и др.). Провела реорганизацию Сената (1763), секуляризацию земель (1763-64), упразднила гетманство на Украине (1764). Возглавляла Уложенную комиссию 1767-69. При ней произошла Крестьянская война 1773-75. Издала Учреждение для управления губернией 1775, Жалованную грамоту дворянству 1785 и Жалованную грамоту городам 1785. При Екатерине II в результате русско-турецких войн 1768-74, 1787-91 Россия окончательно закрепилась на Черном м., были присоединены Сев. Причерноморье, Крым, Прикубанье. Приняла под российское подданство Вост. Грузию (1783). В период правления Екатерины II осуществлены разделы Речи Посполитой (1772, 1793, 1795). Переписывалась с Вольтером и другими деятелями французского Просвещения. Автор многих беллетристических, драматургических, публицистических, научно-популярных сочинений, "Записок".

АРАХНА (греч . arachne - паук), в греческой мифологии лидийская девушка, искусная рукодельница, дерзнувшая вызвать Афину на состязание в ткачестве и превращенная за это богиней в паука.

УЛАН-БАТОР (Улаанбаатар) , столица Монголии, в долине р. Тола, на высоте 1300-1350 м. Выделен в самостоятельную административную единицу. Площадь 7,3 тыс. км2, св. 537 тыс. жителей (1991, включая Налайху). Транспортный узел. Международный аэропорт. Производит ок. 1/2 валовой промышленной продукции страны. Завод автоприцепов, промкомбинат по переработке животного сырья, мясокомбинат, металлообрабатывающая, деревообрабатывающая, домостроительная, пищевая и др. промышленность. 4 ТЭЦ. АН Монголии, университет. 4 театра. Музеи. Основан в 1639 под названием Оргоо (Ставка), в России известен до 1924 как Урга. С 1706 назывался Их-хурээ, с 1911 Нийслэл-хурээ. Со 2-й пол. 18 в. резиденция маньчжурского наместника и административный центр Внешней Монголии. В 1911-15 главный город монгольского государства, в 1915-1919 - автономия Внешней Монголии. В 1919 оккупирован китайскими войсками, в феврале 1921 - войсками Унгерна фон Штернберга. 6 июля 1921 занят Монгольской народной армией и частями Красной Армии. В 1924 Нийслэл-хурээ переименован в Улан-Батор и стал столицей Монголии.