Подвижность носителей тока
Определение «Подвижность носителей тока» по БСЭ:
Подвижность носителей тока - в твёрдом теле, отношение скорости направленного движения электронов проводимости и дырок (дрейфовой скорости vдр), вызванного электрическим полем, к напряжённости Е этого поля:
μ = vдр/Е.
У разных типов носителей в одном и том же веществе μ различны, а в анизотропных кристаллах различны μ каждого типа носителей для разных направлений поля Е. Величина μ определяется процессами рассеяния электронов в кристалле. Рассеяние происходит на заряженных и нейтральных примесных частицах и дефектах кристаллической решётки, а также на тепловых колебаниях кристаллической решётки (фононах). Испуская или поглощая фонон, носитель изменяет свой Квазиимпульс и, следовательно, скорость. Поэтому μ сильно изменяется при изменении температуры.
При T ≥ 300 К преобладает рассеяние на фононах, с понижением температуры вероятность этого процесса падает и доминирующим становится рассеяние на заряженных примесях или дефектах, вероятность которого растет с уменьшением энергии носителей.
Средняя дрейфовая скорость v∂p набирается за интервал времени τ между двумя последовательными актами рассеяния (время свободного пробега) и равна: 20/2001196.tif (e - заряд, m - эффективная масса носителя), откуда: μ = еτ/m.
П. н. т. в разных веществах изменяется в широких пределах - от 107 смІ/сек до 10−3 смІ/сек (и меньше) при T = 300 К. В переменном электрическом поле v∂p может не совпадать по фазе с напряжённостью поля Е и П. н. т. зависит от частоты поля. См. также статьи Металлы, Полупроводники, Твёрдое тело.
Лит.: Блатт Ф.-Д ж., Теория подвижности электронов в твёрдых телах, пер. с англ., М.- Л., 1963: Иоффе А. Ф., Физика полупроводников, [2 изд.], М. - Л., 1957.
Э. М. Эпштейн.
Подвижность ионов и электронов
Подвижность носителей тока
Подвижность функциональная
