Semimetall (fasta tillståndets fysik)
Halvmetaller - i fasta tillståndets fysik kallas olika ämnen som intar en mellanposition i elektriska egenskaper mellan metaller och halvledare . Till skillnad från halvledare har halvmetaller elektrisk ledningsförmåga nära absolut nolltemperatur , medan halvledare (särskilt dielektrika) under dessa förhållanden är isolatorer [1] .
I metaller och halvmetaller ligger Fermi-nivån inom minst ett tillåtet band . I dielektrika och halvledare är Fermi-nivån innanför bandgapet, men i halvledare är banden tillräckligt nära Fermi-nivån för att fylla dem med elektroner eller hål som ett resultat av partiklars termiska rörelse .
Ett karakteristiskt kännetecken för halvmetaller är en liten överlappning av valens- och ledningsbanden , vilket å ena sidan leder till det faktum att halvmetaller förblir ledare av elektrisk ström upp till absolut nolltemperatur , och å andra sidan med ökande temperatur, antalet strömbärare ( elektroner och hål ) ökar, men förblir fortfarande litet och når en koncentration på upp till 1018–1020 cm – 3 eller upp till 10–3 per atom.
Nuvarande bärare i halvmetaller kännetecknas av hög rörlighet och låg effektiv massa . Därför är halvmetaller lämpliga material för att observera storlekseffekter.[ förtydliga ] , semimetall - dielektriska fasövergångar i starka magnetfält och ett antal andra fenomen i fasta ämnen .
Anteckningar
- ↑ Burns, Gerald. fasta tillståndets fysik. - Academic Press, Inc., 1985. - P. 339-40. — ISBN 978-0-12-146070-9 .