Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Контакт металл-металл





Рассмотрим плотный контакт двух металлов M1 и М2 с разными работами выхода A1 и А2 (рис. 4).

Рис. 4. Потоки электронов n12 и n21 при контакте двух металлов в начальный момент времени

 

В первоначальный момент времени поток электронов n12 будет значительно больше, чем поток n21, При этом М1 заряжается положительно (в нем остаются некомпенсированные ионы), а М2- отрицательно. Электрон, переходящий из М1 в М2, переносит заряд –q, создавая разность потенциалов между металлами на контакте –V. Последующие электроны должны преодолевать возникающий потенциальный барьер –qV, величина которого непрерывно увеличивается с ростом числа перешедших в М2 электронов. Работа, совершаемая электронами по преодолению энергетического барьера
–qV, переходит в потенциальную энергию электронов, в результате чего все энергетические уровни в М1 опускаются, а в М2 поднимаются (рис. 5).

Этот процесс будет происходить до тех пор, пока уровни Ферми в М1 и М2 не установятся на одной высоте. После чего напротив заполненных уровней М1 окажутся заполненные уровни М2 с той же плотностью электронов. При этом потенциальный барьер для электронов, движущихся слева направо, станет равным потенциальному барьеру для электронов, движущихся из M2 в M1.

Между металлами устанавливается равновесие, которому соответствует возникновение контактной разности потенциалов:

Рис. 5. Энергетическая диаграмма контакта двух металлов в равновесном состоянии

 

Величина Vk составляет от 0,1 до нескольких вольт. Концентрацию поверхностных электронов N, участвующих в образовании Vk можно определить следующим образом. Напряженность поля на контакте толщиной d равна

Так как поверхностная плотность заряда r=e0E, то

Поскольку концентрация электронов в металлах очень велика, то в создании Vk участвуют всего около 1% носителей заряда, находящихся на поверхности металла. Поэтому толщина образующегося двойного электрического слоя d будет очень мала - порядка постоянной кристаллической решетки, и удельное сопротивление этого слоя практически не будет отличаться от удельного сопротивления остального объема металлов. Кроме того, из-за малой толщины потенциального барьера d электроны приобретают возможность туннелировать сквозь него. В результате ток будет проходить одинаково хорошо в обоих направлениях, т.е. выпрямляющее действие контакта будет отсутствовать.







Date: 2016-07-25; view: 741; Нарушение авторских прав



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.008 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию