Электронная теплопроводность в металлах и полупроводниках
Тепловая энергия в металлической среде переносится как фононами (которые рассеиваются на других фононах, электронах и дефектах), так и электронами (которые рассеиваются на фононах и дефектах). В чистом металле отношение частоты электрон-фононных столкновений к частоте ^/-процессов таково, что электронный вклад в общую теплопроводность составляет обычно 90 %. Вероятно, только в металлах с высоким содержанием примесей или в разупорядоченных сплавах средняя длина свободного пробега электрона настолько мала, что при обычных температурах может преобладать фононная теплопроводность. Мы не будем здесь рассматривать более подробно теорию электронной теплопроводности. Обсуждение переноса электронов в металлах и полупроводниках (гл. 3 и 4) приводит непосредственно к вопросам переноса электронами как энергии, так и заряда. Подробное обсуждение экспериментальных дан- 41 Ackerman С. С, Bertman В., Fairbank Н S, Guyer R. Л.—Phys. Rev. Lett., 16, 789 (1966). Задачи 181 ных по электронной теплопроводимости в металлах приводится в монографии Розенберга 42. В полупроводниковых материалах плотность электронного газа, как правило, мала, поэтому электронная теплопроводность также невелика. Однако в некоторых полупроводниках при очень высоких температурах (когда велика плотность термически возбужденных электронов, а величина Л^ очень мала) ее удается измерить. В собственном полупроводнике значительное количество энергии может переноситься за счет диффузии электронно-дырочных пар. Каждая такая пара, диффундируя как нейтральное образование, переносит энергию, сравнимую с шириной запрещенной зоны полупроводника. Для более глубокого ознакомления с вопросами переноса энергии в полупроводниках можно рекомендовать книгу Драбла и Голдсмида43.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Электронная теплопроводность в металлах и полупроводниках» з дисципліни «Фізика твердого тіла»
