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為什麼半導體電阻率隨溫度升高而降低

發布時間: 2021-03-13 04:56:49

① 某半導體材料,電阻率隨著溫度升高先降低再升高再降低是什麼原因

(1)根據來表中實驗數據,源由歐姆定律可知,隨電壓增加,Z的阻值減小,隨電壓U與電流I的增加,Z的功率P=UI變大,Z的溫度升高,阻值減小,由此可知,Z是由半導體材料製作的.
(2)由表中實驗數據可知,當電流為1.8A時,電器元件Z兩端的電壓是1.2V;
由電路圖2可知,電阻R與Z串聯,電阻R兩端的電壓:U R =U-U Z =3V-1.2V=1.8V;
電阻R的電功率:P R =U R I=1.8V×1.8A=3.24W;
故答案為:(1)半導體材料;(2)3.24W.

② 半導體的電阻為什麼隨溫度升高而降低

因為在一定溫度下,半導體的電子空穴對的產生和復合同時存在並達到版動態平衡,此時半導權體具有一定的載流子密度,從而具有一定的電阻率。溫度升高時,將產生更多的電子空穴對,載流子密度增加,電阻率減小。

半導體的五大特性∶摻雜性,熱敏性,光敏性,負電阻率溫度特性,整流特性。在形成晶體結構的半導體中,人為地摻入特定的雜質元素,導電性能具有可控性。在光照和熱輻射條件下,其導電性有明顯的變化。

(2)為什麼半導體電阻率隨溫度升高而降低擴展閱讀

摻雜對半導體結構的影響:

1、摻雜之後的半導體能帶會有所改變。依照摻雜物的不同,本質半導體的能隙之間會出現不同的能階。施主原子會在靠近傳導帶的地方產生一個新的能階,而受主原子則是在靠近價帶的地方產生新的能階。

2、摻雜物依照其帶給被摻雜材料的電荷正負被區分為施主與受主。施主原子帶來的價電子大多會與被摻雜的材料原子產生共價鍵,進而被束縛。

3、摻雜物對於能帶結構的另一個重大影響是改變了費米能階的位置。在熱平衡的狀態下費米能階依然會保持定值,這個特性會引出很多其他有用的電特性。


③ 為什麼半導體和絕緣體材料的電阻率卻隨溫度的升高而下降

半導體和絕緣體的電子要變成自由電子需要吸收較多的能量,溫度高的話,電子能級提高,變成自由電子需要吸收的能量就減少.
so..

④ 為何純金屬的電阻率會隨溫度升高而增大而半導體的電阻率卻隨溫度升高而降低

而半導體是靠少數殘載流子導電,少數載流子本身就是靠熱激發才產生的,溫度越高載流子越多,因此電阻變小

⑤ 半導體和絕緣體材料的電阻率隨溫度的升高而減小這句話對嗎

半導體靠晶體缺陷導電,溫度升高時,空缺的移動速度快,所以電阻小.至於絕緣體……沒有絕對的絕緣體的
這句話是正確的,有些材料的電阻率隨溫度升高而增大(如金屬);有些材料的電阻率隨溫度升高而減小(如半導體和絕緣體);有些材料的電阻率幾乎不受溫度影響(如錳銅和康銅)因為半導體靠晶體缺陷導電,溫度升高時,空缺的移動速度快,所以電阻小.

⑥ 從微觀角度看,半導體的電阻為什麼隨溫度的升高而減小

導體內事原子導電,而半導體是分子導電,而半導體是一種特殊材料,但溫度升高時,其內部的分子受溫度影響分解成原子,電阻減小

⑦ 半導體隨溫度電阻率逐漸變小,為什麼

以硅為例,在一定的溫度范圍內,半導體的電阻率隨溫度的升高,而變小。因版為半導體價帶權上的電子,隨著溫度的升高,不斷地被激發到導帶,使載流子的數量增加,其導電性得到不斷加強,電阻率變小;
當溫度上升到一定高度,價帶電子的激發到了極限,同時晶格的熱振動加劇,對載流子的散射作用也增強。這時,隨著溫度的進一步升高,半導體的電阻率則反而會增大。

⑧ 半導體隨溫度電阻率逐漸變小,為什麼

半導體導電是通過載流子進行的,載流子數量越多,導電性能越好,也就是電阻率越低。
溫度上專升屬時,半導體電子熱運動活動劇烈,能量增加,由價帶頂躍遷到導帶底所需要的外界能量降低(半導體載流子是由價帶頂的空穴和導帶底的電子確定的),所以半導體帶隙降低,Eg降低。由於ni^2=Nc*Nvexp(-Eg/2K0T),所以Eg越低導致ni^2 越高,由於np = ni^2所以載流子隨之升高。最後導致同樣電壓下,電流變大,反映出的是電阻率變低。

https://..com/question/1987779684801752987
我在這里也有較為詳細的解釋,敬請參考。

謝謝!

⑨ 1,半導體隨著溫度升高,其電阻率的變化如何為什麼

半導體隨著溫度升高,其電阻率是變小的。
因為半導體材料的分子一般排列的比較有序,才導致可以用半導體材料做成二極體,具有單向導電性。
隨著溫度的升高,分子排列的無序性變大,導電性能變好。電阻率將會減小。

⑩ 金屬的電阻率隨溫度升高而增大,半導體的電阻率為什麼隨溫度升高而減小

這個需要一點固體物理和量子力學的概念.我剛好學習過:)

金屬的電阻機理: 實際上,金屬的晶格規則排列;金屬的電子在金屬內部的填充方式使得有一部分電子能夠比較自由(我們稱金屬的一個價帶是半滿的,在這個價帶內填充的電子參與導電).它們在規則的晶格裡面用量子力學的計算結果得到一個振幅並不衰減的BLOCH波,說明晶格並沒有阻礙電子的運動. 金屬電阻的機制是,一個是晶格振動(金屬晶體總有溫度)這樣晶格偏離規則的排列(BRAVIAS點陣排列),造成電子的BLOCH波有散射,形成電阻;另一個原因是金屬晶體不純凈,有雜質,這樣也參與破壞了這個BRAVIAS點陣排列,對BLOCH波有散射. 溫度越高,晶格振動越激烈,對點陣的偏離越大,這樣對BLOCH波的散射越厲害.這樣,金屬的電阻率就增大了,隨著溫度的升高.

半導體: 半導體有好幾種. 你說的那種半導體,裡面的電子填充使得只有很少部分電子處於導電的能帶(就是這些電子的能量都差不太多,在一個能量區間內幾乎連續取值.有些能量的區間,電子是不允許處於其中的,這就不是能帶.每一條能帶只能填充有限個電子(PAULI原理)當中. 下面的(能量比較低的)能帶都已經被填滿,它們並不參與導電. 隨著溫度升高,下面這些能帶中有些電子被搖(熱激發)到上面那個沒怎麼被填充電子的能帶當中(那個是導帶) ,這樣,留下的空穴和搖到上面的電子都能參與導電,所以隨溫度升高,它的導電能力增強了

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