Félfém (szilárdtest-fizika)

Félfémek  - a szilárdtestfizikában különféle anyagokat neveznek, amelyek az elektromos tulajdonságokban köztes helyet foglalnak el a fémek és a félvezetők között . A félvezetőkkel ellentétben a félfémek elektromos vezetőképessége az abszolút nulla hőmérséklet közelében van , míg a félvezetők (különösen a dielektrikumok) ilyen körülmények között szigetelők [1] .

Fémeknél és félfémeknél a Fermi szint legalább egy megengedett sávon belül van . Dielektrikumoknál és félvezetőknél a Fermi - szint a sávközön belül van, de a félvezetőkben a sávok elég közel vannak a Fermi-szinthez ahhoz, hogy a részecskék hőmozgása következtében elektronokkal vagy lyukakkal töltsék meg őket.

A félfémek jellemzője a vegyérték- és vezetési sáv enyhe átfedése , ami egyrészt ahhoz vezet, hogy a félfémek az abszolút nulla hőmérsékletig az elektromos áram vezetői maradnak , másrészt a hőmérséklet emelkedésével az áramhordozók ( elektronok és lyukak ) száma növekszik, de továbbra is kicsi marad, és eléri az 1018–1020 cm – 3 koncentrációt , vagy atomonként a 10–3 -at .

A félfém áramhordozókat nagy mobilitás és alacsony effektív tömeg jellemzi . Ezért a félfémek kényelmes anyagok a mérethatások megfigyelésére.[ pontosítás ] , félfém - dielektromos fázisátalakulások erős mágneses mezőkben és számos egyéb jelenség szilárd testekben .

Jegyzetek

1. ↑ Égés, Gerald. szilárdtestfizika. - Academic Press, Inc., 1985. - P. 339-40. — ISBN 978-0-12-146070-9 .