量子力学において、イオン化不純物散乱とは、格子中のイオン化による電荷キャリアの散乱である。最も原始的なモデルは、結晶不純物近傍に生じる不均衡な局所電荷に反応する粒子として概念的に理解できる。これは、電子が電場に遭遇するのと似ている。[1]この効果は、ドーピングによって移動度が低下するメカニズムである。
現在の量子力学的伝導性の概念では、電子が結晶格子を通過する容易さは、その格子内のイオンのほぼ完全に規則的な間隔に依存します。格子が完全に規則的な間隔を持つ場合にのみ、イオン-格子相互作用(散乱)によって格子のほぼ透明な挙動がもたらされます。結晶中の不純物原子は、伝導性が温度と直接関係する熱振動と同様の効果をもたらします。
不純物を含む結晶は純粋な結晶よりも規則性が劣り、電子の平均自由行程が減少します。不純物を含む結晶は純粋な結晶よりも導電性が低く、その格子における温度感受性も低くなります。[2]
参照
参考文献
- ^ 「イオン化不純物散乱」 。 2011年9月26日閲覧。
- ^ キップ、アーサー・F. (1969). 『電気と磁気の基礎』マグロウヒル. pp. 211–213. ISBN 0-07-034780-8。
外部リンク
マーク・ランドストロム(2000年)『キャリア輸送の基礎』ケンブリッジ大学出版局、2000年、58~60頁。ISBN 0-521-63134-3。