Новости науки и техники

Мемристоры внедряются в электрические цепи
Исследователи HP Labs обнаружили интересное свойство новых элементов совершать логические операции

В полку всевозможных «исторов» ожидается пополнение. Мемристор - название нового элемента, применяемого в электрических цепях нового поколения. Мир познакомился с новым элементом на демонстрации в НР Labs. Компания НР совместно с Hynix Semiconductor Inc серьёзно занялись проблемой вывода мемристоров на рынок. Далее...

memristor

захват носителей заряда

ЗАХВАТ НОСИТЕЛЕЙ ЗАРЯДА в полупроводниках - переход электрона из зоны проводимости на примесный уровень в запрещённой зоне полупроводника либо с примесного уровня в валентную зону (последний случай удобнее рассматривать как переход дырки из валентной зоны на примесный уровень; см. Зонная теория ).Скорость r_э 3. н. з. из зоны проводимости пропорциональна концентрации п носителей в зоне, концентрации N_t примесных уровней и вероятности того, что данный уровень с энергией E_t не заполнен:
r_э = a_эnN_t [1-f(E_t)].
Здесь f(E_t) - вероятность заполнения данного уровня, a_э - коэф. захвата, связанный с эффективным сечением захвата S соотношением:
a_э = Sv_T,
где v_T - ср. скорость теплового движения носителей заряда. Наряду с процессом 3. н. з. происходит обратный процесс - их выброс с примесных уровней в зону. Скорость этого процесса равна:
g_э =b_эN_tf (E_t).
Согласно детального равновесия принципу ,в состоянии термодинамич. равновесия g_э=r_э, откуда b_э=a_эn₁. где n₁=(g₀/g_l)N_cexp(- I/kT), g₀, g_l - статистич. веса соответственно пустого и заполненного уровней, N_c - эффективная плотность состояний в зоне проводимости, I - энергия ионизации примесного уровня. Суммарная скорость захвата электронов равна:
R_э = r_э- g_э = a_эN_t [п (1-f)-n₁f].
Аналогичные ф-лы имеют место для захвата дырок, характеризуемого соответствующими величинами r_д, a_д, g_д, R_д. 3. н. з. может явиться первым этапом процесса рекомбинации носителей заряда через примесные центры: захват электрона из зоны проводимости и последующий захват дырки на тот же уровень (либо наоборот). Если для данного уровня a_э>>a_д, то электрон, захваченный на этот уровень, прежде чем рекомбинировать с дыркой, может быть много раз выброшен обратно в зону проводимости и захвачен снова. Такие примесные уровни наз. уровнями прилипания или ловушками для электронов; при a_д>>a_э имеем уровни прилипания для дырок. Уровни, для к-рых a_э~a_д, наз. уровнями рекомбинации. При захвате обоих носителей заряда на уровни прилипания с низким темпом выброса (малые b_э и b_д) неравновесное состояние может сохраняться очень долго, особенно при низких темп-рах. Лит.: Бонч-Бруевич В. Л., Калашников С. Г., Физика полупроводников, М., 1977; Аут И., Г е н ц о в Д., Герман К., Фотоэлектрические явления, пер. с нем., М., 1980. Э. М. Эпштейн.

<< Предметный указатель >>