تاريخ الفيزياء

علماء الفيزياء

الفيزياء الكلاسيكية

الميكانيك

الديناميكا الحرارية

الكهربائية والمغناطيسية

الكهربائية

المغناطيسية

الكهرومغناطيسية

علم البصريات

تاريخ علم البصريات

الضوء

مواضيع عامة في علم البصريات

الصوت

الفيزياء الحديثة

النظرية النسبية

النظرية النسبية الخاصة

النظرية النسبية العامة

مواضيع عامة في النظرية النسبية

ميكانيكا الكم

الفيزياء الذرية

الفيزياء الجزيئية

الفيزياء النووية

مواضيع عامة في الفيزياء النووية

النشاط الاشعاعي

فيزياء الحالة الصلبة

الموصلات

أشباه الموصلات

العوازل

مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة

فيزياء الجوامد

الليزر

أنواع الليزر

بعض تطبيقات الليزر

مواضيع عامة في الليزر

علم الفلك

تاريخ وعلماء علم الفلك

الثقوب السوداء

المجموعة الشمسية

الشمس

كوكب عطارد

كوكب الزهرة

كوكب الأرض

كوكب المريخ

كوكب المشتري

كوكب زحل

كوكب أورانوس

كوكب نبتون

كوكب بلوتو

القمر

كواكب ومواضيع اخرى

مواضيع عامة في علم الفلك

النجوم

البلازما

الألكترونيات

خواص المادة

الطاقة البديلة

الطاقة الشمسية

مواضيع عامة في الطاقة البديلة

المد والجزر

فيزياء الجسيمات

الفيزياء والعلوم الأخرى

الفيزياء الكيميائية

الفيزياء الرياضية

الفيزياء الحيوية

طرائق تدريس الفيزياء

الفيزياء العامة

مواضيع عامة في الفيزياء

تجارب فيزيائية

مصطلحات وتعاريف فيزيائية

وحدات القياس الفيزيائية

طرائف الفيزياء

مواضيع اخرى

مخفي الفيزياء

مخطط الطاقة لوصلة ال PN

المؤلف: الدكتور صبحي سعيد الراوي

المصدر: فيزياء الألكترونات

الجزء والصفحة: 170

27-9-2021

2398

مخطط الطاقة لوصلة ال PN

على الرغم من اننا رأينا توا ان الوصلة الفجائية هي شيء مثالي ، وانه بسبب من حصول عملية الانتشار في وصلة ال PN ، فان جهة P لا تنتهي تماما عندما تبدا جهة N الا انا ولغرض التبسيط سنبدأ بمخطط الطاقة للوصلة قبل حصول عمية الانتشار –انطر الشكل( 1أ).

يلاحظ في هذا الشكل حزم الطاقة قبل انتشار الالكترونات عبر الوصلة وقد احتوت الجهة P على العدي دمن الفجوات الواقعة في حزمة التكافؤ ينما اختصت الجهة N بالعديد من الالكترونات السائبة التي تقع عادة في حزمة التوصيل ، كذلك يلاحظان حزمة التكافؤ قد رسمت اعلى قليلا من حزمة التوصيل. ان السبب في ذلك يعود الى ان

الشكل (1) : مخطط الطاقة (أ) قبل الانتشار (ب) بعد الانتشار

الالكترونات في ذرة خماسية التكافؤ يكون ارتباطها بالنواة اقوي من ارتباط الالكترونات بنويات ذراتها ثلاثية التكافؤ ومن ثم فان الطاقة الكامنة للإلكترونات في الذرة الخماسية التكافؤ تكون أصغر او ان الطاقة اللازمة لتحريرها تكون اكبر. ولهذا فان المدارات في ذرة ثلاثية التكافؤ( جهة P) تكون اكبر بقليل من مدارات ذرة خماسية التكافؤ( جهة N) وهذ يش سبب كون حزم P اعلى بقبل من حزم N.

ان انتشار الالكترونات والفجوات عبر وصلة ال PN لا ينتج عنه طقة الاستنزاف حسب وكما ذكرنا - بل يغير ايضا مستويات الطاقة في منطقة الوصلة . يبين الشكل ( 1ب ) مخطط الطاقة بعد ان يتم التوازن ويلاحظ فيه ان حزم P قد تحركت الى الاعلى نسبة الى حزم N وذلك بسبب من ان عبور الكترون ما للوصلة فانه سوف يملأ فجوة احدى الذرات الثلاثية التكافؤ وبالتالي فان هذا الالكترون الاضافي يرفع مدار حزمة التوصيل بعيداً عن الذرة الثلاثية وبعبارة اخرى ان أي الكترون اخر يأتي الى المنطقة سوف يحتاج الى طاقة اكبر من السابق ليدخل الى مدار نطاق التوصيل. وهذا يطابق القول بان حزم P تحركت الى الاعلى نسبة الى حزم N بعد ان تكون طقة الاستنزاف قد تكونت.