Номер 8, страница 151 - гдз по физике 10 класс учебник Казахбаева, Кронгарт

8. Какие примеси называются акцепторными?

8. Какие примеси называются акцепторными?

Акцепторными примесями называют атомы химических элементов, которые при внесении в кристаллическую решетку собственного полупроводника создают в нем так называемую дырочную проводимость (проводимость p-типа). Название «акцептор» происходит от латинского слова acceptor, что означает «приемник». Такое название связано с тем, что атомы этих примесей «принимают» или захватывают электроны из валентной зоны полупроводника.

Для создания полупроводников p-типа в качестве основного материала обычно используют четырехвалентные элементы, такие как кремний (Si) или германий (Ge). В качестве акцепторной примеси в этом случае выступают атомы трехвалентных элементов (элементы III группы Периодической системы), например, бор (B), алюминий (Al), галлий (Ga) или индий (In).

Механизм их действия таков: атом трехвалентной примеси, встраиваясь в кристаллическую решетку, образует ковалентные связи с тремя соседними атомами основного полупроводника, используя все свои три валентных электрона. Для образования четвертой ковалентной связи с четвертым соседом у примесного атома не хватает одного электрона. Эта незавершенная связь, или вакантное место для электрона, называется дыркой. В зонной теории это соответствует появлению в запрещенной зоне полупроводника локального энергетического уровня — акцепторного уровня, который расположен очень близко к потолку валентной зоны. Даже при невысокой температуре электроны из валентной зоны могут легко переходить на этот акцепторный уровень, завершая четвертую связь. В результате в валентной зоне образуется избыток подвижных положительно заряженных носителей — дырок, которые и обеспечивают протекание электрического тока. Концентрация дырок при этом значительно превышает концентрацию свободных электронов, поэтому дырки называют основными носителями заряда в полупроводнике p-типа.

Ответ: Акцепторные примеси — это примеси, атомы которых имеют меньшую валентность, чем атомы основного полупроводника. При введении в кристалл они создают вакантные места для электронов (дырки), захватывая электроны из валентной зоны и тем самым создавая в полупроводнике дырочную проводимость (p-типа).