Отправить другу/подруге по почте ссылку на эту страницуВариант этой страницы для печатиНапишите нам!Карта сайта!Помощь. Как совершить покупку…
московское время25.06.24 03:07:28
На обложку
Загадка дараавторы — Годелье М.
Предельные теоремы теории вероятностей: Учебное пособиеавторы — Кочетков Е. С., Смерчинская С. О., Осокин А. В.
Теория бухгалтерского учёта. — 3-е изд., перераб. и доп.авторы — Астахов В. П.
б у к и н и с т и ч е с к и й   с а й т
Новинки«Лучшие»Доставка и ОплатаМой КнигоПроводО сайте
Книжная Труба   поиск по словам из названия
В ВЕСЕННЕ-ЛЕТНЕ-ОСЕННЕЕ ВРЕМЯ ВОЗМОЖНЫ И НЕМИНУЕМЫ ЗАДЕРЖКИ ПРИ ОБРАБОТКЕ ЗАКАЗОВ
Авторский каталог
Каталог издательств
Каталог серий
Моя Корзина
Только цены
Рыбалка
Наука и Техника
Математика
Физика
Радиоэлектроника. Электротехника
Инженерное дело
Химия
Геология
Экология
Биология
Зоология
Ботаника
Медицина
Промышленность
Металлургия
Горное дело
Сельское хозяйство
Транспорт
Архитектура. Строительство
Военная мысль
История
Персоны
Археология
Археография
Восток
Политика
Геополитика
Экономика
Реклама. Маркетинг
Философия
Религия
Социология
Психология. Педагогика
Законодательство. Право
Филология. Словари
Этнология
ИТ-книги
O'REILLY
Дизайнеру
Дом, семья, быт
Детям!
Здоровье
Искусство. Культурология
Синематограф
Альбомы
Литературоведение
Театр
Музыка
КнигоВедение
Литературные памятники
Современные тексты
Худ. литература
NoN Fiction
Природа
Путешествия
Эзотерика
Пурга
Спорт

/Наука и Техника/Физика

Полупроводники в экстремальных температурных условиях — Анатычук Л. И., Булат Л. П.
Полупроводники в экстремальных температурных условиях
Научное издание
Анатычук Л. И., Булат Л. П.
год издания — 2001, кол-во страниц — 224, ISBN — 5-02-024960-2, тираж — 1500, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7БЦ матов., масса книги — 310 гр., издательство — Наука. СПб
цена: 499.00 рубПоложить эту книгу в корзину
Р е ц е н з е н т ы:
д-р ф.-м. наук С. В. Мельничук
д-р тех. наук Э. М. Шер

Формат 60x90 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная
ключевые слова — твердотельн, миниатюр, полупроводник, теплов, поток, градиент, кинетическ, нелинейн, нелокальн, твёрд, перенос, транспорт, термоэлектр, неравновесн, квазичастиц, фонон, джоул, пельть, плоскослоист, больцман

Развитие твердотельной электроники связано с микроминиатюризацией полупроводниковых структур. При их работе полупроводниковый материал подвергается всё более интенсивным воздействиям физических полей. В частности, возрастают плотности потоков энергии, которые приводят к генерированию тепловых потоков больших мощностей и к возникновению больших градиентов температуры.

В книге рассмотрены кинетические явления в полупроводниках при больших градиентах температуры. Изучены механизмы влияния больших градиентов температуры на кинетические явления. Разработаны теоретические методы исследования кинетических явлений при резкой температурной неоднородности в однородных и макроскопически неоднородных структурах. Выявлены и исследованы новые нелинейные и нелокальные кинетические эффекты в условиях больших градиентов температуры. Предложены приборы, использующие такие эффекты.

Монография предназначена для научных работников и аспирантов, работающих в области физики полупроводников, физики твёрдого тела и физики преобразования энергии, а также для студентов соответствующих специальностей. Книга будет интересна и специалистам, исследующим свойства материалов при интенсивных потоках энергии.


Хорошо известно, что полупроводники очень чувствительны к изменению температурных условий, поэтому неоднородные тепловые поля тем более должны сильно влиять на свойства полупроводников.

В последние десятилетия появились многочисленные экспериментальные возможности для создания в различных материалах достаточно резких пространственных неоднородностей температур. Так, значения градиентов температуры вплоть до 1010 К/см возникают при лазерном воздействии на полупроводники, механической и электронно-лучевой обработке материалов, сварке и т.д. Больших градиентов электронной температуры можно достичь при соответствующем разогреве газа носителей заряда полупроводника СВЧ-полем и другими методами. Всё это делает актуальным исследование свойств полупроводников под воздействием больших градиентов температуры.

Изучение кинетических явлений в резких температурных полях представляет интерес и с точки зрения физики полупроводников. Действительно, в последние десятилетия достигнуты значительные успехи в исследовании свойств материалов в экстремальных условиях. Так, изучение явлений переноса в полупроводниках в сильных электрических полях позволило не только установить новые закономерности и открыть ряд новых явлений, но и изыскать мощные методы исследования зонной структуры и других свойств полупроводниковых материалов. Градиент температуры, подобно электрическому полю, представляет собой обобщённую силу, вызывающую транспортные явления. Таким образом, изучение кинетических явлений в твёрдых телах при больших градиентах температуры представляет собой одно из естественных направлений развития физики твёрдого тела, которое должно привести к выявлению новых эффектов и закономерностей.

С другой стороны, совокупность явлений переноса в полупроводниках в условиях температурных градиентов представляет собой предмет термоэлектричества. Данный раздел физики полупроводников в настоящее время переживает период своеобразного ренессанса. Это связано, с одной стороны, с появлением новых классов высокоэффективных материалов для термоэлектрических преобразователей энергии, таких как квантовые сверхрешётки, скуттерудиты, функционально-градиентные полупроводники. С другой стороны, в связи с резко возросшими требованиями к экологической безопасности энергетических и электронных устройств и систем, термоэлектрические преобразователи энергии всё более привлекают внимание разработчиков как устройства, полностью отвечающие требованиям экологической чистоты.

Естественный процесс микроминиатюризации термоэлектрических преобразователей энергии предполагает создание в полупроводниковых материалах достаточно больших градиентов температуры, т. е. опять возникает задача исследования транспортных явлений в полупроводниках в экстремальных температурных условиях.

Несмотря на очевидную важность указанного направления, исследованиям явлений переноса в твёрдых телах в экстремальных температурных условиях до последнего времени было посвящено сравнительно небольшое число работ. Практически отсутствовала не только теория кинетических явлений в полупроводниках при больших градиентах температуры, но оставались невыясненными возможные механизмы влияния больших градиентов на кинетические явления.

В монографии обобщены результаты изучения данной проблемы авторами и другими исследователями по следующим направлениям: выяснение механизмов влияния градиента температуры на кинетические явления в твёрдых телах (гл. 1); изучение такого нового механизма, как разогрев газа носителей под влиянием градиента температуры (гл. 2, 3); разработка теоретических методов исследования этого разогрева в твёрдых телах с высокими и низкими концентрациями носителей тока (гл. 2, 3); выяснение характера влияния разогрева при больших градиентах температуры на явления переноса в однородных и макроскопически неоднородных твердотельных материалах (гл. 4); вычисление кинетических коэффициентов в указанных случаях, выявление и исследование новых эффектов, вызванных большими градиентами температуры (гл. 4); уточнение границ применимости традиционного подхода к вычислению энергетических параметров термоэлектрических преобразователей и вычисление этих параметров для микроминиатюрных приборов, когда обычные методы несправедливы (гл. 5)…

ВВЕДЕНИЕ

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ3
 
1. Понятие большого градиента температуры: постановка задачи9
 
1.1. Качественные соображения о характерных длинах9
1.2. Инжекционный механизм влияния градиента температуры на явления
переноса11
1.3. Разогревный механизм влияния градиента температуры на явления
переноса14
1.4. Проблема температуры в сильно неравновесных задачах18
1.5. Физические модели и методы исследования явлений переноса при
больших градиентах температуры21
 
2. Явления переноса при высоких концентрациях носителей тока24
 
2.1. Постановка задачи. Основные уравнения24
2.2. Граничные условия и методы решения объёмной задачи28
2.3. Итерационный метод30
2.3.1. Граничные условия первого рода для квазичастиц35
2.3.2. Смешанные граничные условия для электронов и фононов40
2.3.3. Закономерности теплового рассогласования температур.
    Тепловой аналог эффекта Джоуля45
2.3.4. Разогрев Джоуля и Томсона49
2.4. Приближённое решение дифференциальных уравнений и элементарные
итерации53
2.5. Объёмная задача при равновесной фононной подсистеме58
2.6. Роль граничных явлений65
2.6.1. Тепловой аналог эффекта Пельтье67
2.6.2. Теплоперенос через тонкие слои72
2.6.3. Плоскослоистые среды74
2.7. Плотности тока и потока тепла76
2.8. Кинетические коэффициенты81
2.9. Влияние границ образца на кинетические коэффициенты85
 
3. Явления переноса при низких концентрациях носителей тока89
 
3.1. Методы решения уравнения Больцмана89
3.2. Итерационный метод95
3.2.1. Функция распределения95
3.2.2. Плотности тока и потока тепла, средняя энергия102
3.2.3. Кинетические коэффициенты111
3.2.4. Роль увлечения электронов фононами117
3.3. Вариационный метод122
3.3.1. Функция распределения122
3.3.2. Плотности тока и потока тепла, средняя энергия,
    кинетические коэффициенты126
 
4. Новые явления переноса при больших градиентах температуры130
 
4.1. Сравнение результатов, полученных различными методами130
4.2. Аномальный термоэлектрический эффект134
4.2.1. Аномальный термоэлектрический эффект в металлах135
4.2.2. Аномальный термоэлектрический эффект в полупроводниках139
4.3. Инверсионный термоэлектрический эффект149
4.4. Электронный ветер152
4.5. Эффективные кинетические коэффициенты макроскопически
неоднородных сред155
4.5.1. Влияние объёмных эффектов на эффективные кинетические
    коэффициенты159
4.5.2. Роль поверхностных эффектов163
4.5.3. Термоэлектрическая добротность плоскослоистой среды165
4.6. Новые анизотропные термоэлектрические и теплопроводные эффекты168
4.6.1. Уравнения для потоков169
4.6.2. Классификация новых эффектов172
 
5. Некоторые прикладные задачи176
 
5.1. Проблема микроминиатюризации термоэлектрических
преобразователей энергии176
5.2. Термоэлектрические генераторы179
5.2.1. Коэффициент полезного действия термоэлектрического
    генератора при больших градиентах температуры в
    двухтемпературном приближении179
5.2.2. Коэффициент полезного действия генератора при низких
    концентрациях носителей тока188
5.2.3. Роль размерных эффектов192
5.3. Термоэлектрические холодильники197
5.3.1. Холодильный коэффициент при больших плотностях тока197
5.3.2. Влияние размерных эффектов на холодильный коэффициент199
5.4. Другие приложения полученных результатов202
 
Заключение207
Литература209

Книги на ту же тему

  1. Оптические процессы в полупроводниках, Панков Ж., 1973
  2. Квантовая теория явлений электронного переноса в кристаллических полупроводниках, Зырянов П. С., Клингер М. И., 1976
  3. Электроны и фононы в ограниченных полупроводниках, Басс Ф. Г., Бочков В. С, Гуревич Ю. Г., 1984
  4. Высокочастотные свойства полупроводников со сверхрешётками, Басс Ф. Г., Булгаков А. А., Тетервов А. П., 1989
  5. Физика фононов, Рейсленд Д., 1975
  6. Статистическое взаимодействие электронов и дефектов в полупроводниках, Винецкий В. Л., Холодарь Г. А., 1969
  7. Нелинейные свойства твёрдых тел, 1972
  8. Субмиллиметровая спектроскопия коллективных и связанных состояний носителей тока в полупроводниках, Мурзин В. Н., 1985
  9. Физика полупроводниковых соединений элементов III и V групп, Маделунг О., 1967
  10. Новые методы полупроводниковой СВЧ-электроники. Эффект Ганна и его применение, 1968
  11. Сложные алмазоподобные полупроводники, Горюнова Н. А., 1968
  12. Сверхпроводимость полупроводников и переходных металлов, Коэн М., Глэдстоун Г., Йенсен М., Шриффер Д., 1972
  13. Полупроводниковые инжекционные лазеры. Динамика, модуляция, спектры, Тсанг У., ред., 1990
  14. Горячие электроны и сильные электромагнитные волны в плазме полупроводников и газового разряда, Басс Ф. Г., Гуревич Ю. Г., 1975
  15. Электронные процессы на поверхности полупроводников при хемосорбции, Волькенштейн Ф. Ф., 1987
  16. Лекции по физике твёрдого тела: Принципы строения, реальная структура, фазовые превращения, Жданов Г. С., Хунджуа А. Г., 1988
  17. Распад электронных возбуждений с образованием дефектов в твёрдых телах, Лущик Ч. Б., Лущик А. Ч., 1989
  18. Электроны и фононы в металлах: Учебное пособие. — 2-е изд., перераб. и доп., Брандт Н. Б., Чудинов С. М., 1990
  19. Квантовая теория твёрдых тел, Пайерлс Р., 1956
  20. Неравновесная термодинамика и физическая кинетика, Базаров И. П., Геворкян Э. В., Николаев П. Н., 1989
  21. Уравнение Аррениуса и неравновесная кинетика, Штиллер В., 2000
  22. Кинетика и термодинамика быстрых частиц в твёрдых телах, Кашлев Ю. А., 2010
  23. Высокочастотный нагрев диэлектриков и полупроводников, Мазнин А. Н., Нетушил А. В., Парини Е. П., 1950
  24. Термоэлементы и термоэлектрические устройства: Справочник, Анатычук Л. И., 1979
  25. Термодинамика фазовых переходов в сегнетоактивных твёрдых растворах, Ролов Б. Н., Юркевич В. Э., 1978
  26. Некоторые вопросы кинетической теории газов, 1965
  27. Методика изучения полупроводников в школе, Буров В. А., 1965

Напишите нам!© 1913—2013
КнигоПровод.Ru
Рейтинг@Mail.ru работаем на движке KINETIX :)
elapsed time 0.023 secработаем на движке KINETIX :)