半导体的隧道效应(半导体的隧道效应是什么)

作者：初欣运营网发布时间：2023-06-19 04:05:41

本文目录一览：

1、半导体物理学的载流子输运
2、隧道效应的用途
3、隧道效应的二极管
4、隧道效应的相关效应

半导体物理学的载流子输运

与金属中高度简并的电子不同，一般半导体中载流子的热运动显著依赖于温度，因此，半导体还表现出远强于金属导体的温差电效应(见温差发电和致冷)。光照射在半导体内产生的电子和空穴构成多余的载流子，称为非平衡载流子。

半导体的隧道效应(半导体的隧道效应是什么)

在物理学中，载流子指可以自由移动的带有电荷的物质微粒，如电子和离子。在半导体物理学中，电子流失导致共价键上留下的空位（空穴引）被视为载流子。金属中为电子，半导体中有两种载流子即电子和空穴。

半导体物理学的载流子输运水的蒸汽压和相图一般是横坐标为温度t，纵坐标为饱和蒸汽压p。在零度以下，固液转换压力P随温度t的增大而呈抛物线下降，而固气升华P则随温度t上升。

隧道效应的用途

隧道效应本质上是量子跃迁，电子迅速穿越势垒。隧道效应有很多用途。如制成分辨力为0.1nm（1A）量级的扫描隧道显微镜，可以观察到Si的（111）面上的大元胞。

光子的隧道效应可以用于研究半导体器件中的电子行为和能带结构，将光子引入半导体材料并测量其透射率，研究半导体材料的能带结构和电子行为。

宏观量子隧道效应的研究对基础研究及实用都有着重要的意义，它限定了磁带、磁盘进行信息贮存的时间极限。量子尺寸效应，隧道效应将会是未来电子器件的基础，或者它确立了现存微电子器件进一步微型化的极限。

隧道效应即控股股东为了自己的利益从公司转移资产和利润的行为，这一理论比较好的解释了控股股东侵害中小股东的利益的现象。1997～1998年的亚洲金融危机提供了控股股东掠夺公司资源、侵害中小股东权益的许多案例。

隧道效应的二极管

1、隧道二极管（Tunnel Diode）又称为江崎二极管，它是以隧道效应电流为主要电流分量的晶体二极管。

2、隧道二极管正向伏安特性中有一段负阻区，而且它还是一种多数载流子效应，没有渡越时间的限制，所以隧道二极管可用作低噪声的放大器、振荡器或高速开关器件，频率可达毫米波段。它作为器件的缺点是功率容量太小。

3、此后，江崎利用这一效应制成了隧道二极管（也称江崎二极管）。 1960年，美裔挪威籍科学家加埃沃（Ivan Giaever，1929～）通过实验证明了在超导体隧道结中存在单电子隧道效应。

4、稳压二极管，又名齐纳二极管，是利用pn结反向击穿状态，能在电流变化大变化范围内，而保持电压稳定所研发出来稳压作用的二极管。原理：齐纳隧道效应，当反向电压达到并超过稳定电压时，反向电流突然增大，而二极管两端电压恒定。

隧道效应的相关效应

将隧道电导与铁磁电极的磁化方向相关的现象称为磁隧道阀效应（magnetic valve effect）。

量子尺寸效应，隧道效应将会是未来电子器件的基础，或者它确立了现存微电子器件进一步微型化的极限。当电子器件进一步细微化时，必须要考虑上述的量子效应。

隧道效应由微观粒子波动性所确定的量子效应。又称势垒贯穿。

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