Question

1)при каком условии в примесном полупроводнике возникает элекртонная проводимость2)наблюдается ли у полупроводников явление сверхпроводимости? почему?

Answer 1

1)При донорном типе проводимости примесей, т.е для полупроводников типа Ge,Si  присадки в виде полупроводников с большим количеством электронов на верхней оболочке.

Типичный пример донорной  примеси .- примеси элементов V группы (Р, As, Sb, Bi) в элементарных полупроводниках IV группы - Ge и Si.

2)

В полупроводниках концентрация электронов меньше, чем в металлах, и это обстоятельство препятствует куперовских пар электронов, характерных для сверхпроводящего состояния. Кулоновское отталкивание, препятствующее межэлектронному притяжению, оказывается тоже значительно ослабленным. Данные факты не исключают возможности наблюдения сверхпроводимости у полупроводников. В 1963 г. был установлен факт наличия сверхпроводящих свойств у полупроводников: GeTe (TK=0,08K); SrTiO3 (TK=0,3K). Характерно, что у SrTiO3 диэлектрическая проницаемость очень велика (~10е4), то есть кулоновское отталкивание было в значительной мере ослаблено. Концентрация донорно-акцепторных примесей в этих полупроводниках довольно велика, по своим свойствам они являются выраженными полупроводниками и по проводимости приближаются к плохо проводящим металлам. Была обнаружена сверхпроводимость и у германия с кремнием. При обычных условиях эти элементы являются полупроводниками. Переход в сверхпроводящее состояние у них оказывается возможным лишь при высоком давлении (~100кБар). При этом происходят структурные превращения, и полупроводники переходят в металлическое состояние.

Answer 2

При каком условии в примесном полупроводнике возникает электронная проводимость?

В примесном полупроводнике электронная проводимость возникает при наличии свободных электронов, которые появляются в результате введения примесей в кристаллическую решетку полупроводника. Примеси могут быть добавлены в полупроводник с целью изменения его электрических свойств.

При добавлении примесей в полупроводник, происходит процесс допирования, который может быть двух типов: донорного и акцепторного. В донорном допировании, примеси добавляют свободные электроны в полупроводник, что увеличивает его электронную проводимость. В акцепторном допировании, примеси создают дефекты в кристаллической решетке, которые могут привлекать свободные электроны, также увеличивая электронную проводимость.

Наблюдается ли у полупроводников явление сверхпроводимости? Почему?

Нет, полупроводники не обладают свойством сверхпроводимости. Сверхпроводимость - это явление, при котором материалы при определенных условиях обладают нулевым электрическим сопротивлением и идеальной электрической проводимостью. Однако, полупроводники не обладают такими свойствами.

Сверхпроводимость наблюдается только в некоторых материалах, которые обладают определенными структурными и электронными свойствами. Основным условием для сверхпроводимости является охлаждение материала до очень низких температур, близких к абсолютному нулю. Это позволяет электронам в материале образовывать так называемые "Куперовские пары", которые движутся без сопротивления и создают сверхпроводимость.

Полупроводники обычно не обладают такими структурными и электронными свойствами, которые позволяют образовывать Куперовские пары и проявлять сверхпроводимость. Однако, существуют некоторые исключения, например, некоторые полупроводники могут проявлять сверхпроводимость при очень низких температурах и при определенных условиях Однако, это явление не характерно для большинства полупроводников.