CC BY
2УДК 372.853
YARIMKECÍRÍCÍLaRÍN GÜND9LÍK H9YATDA УЭ TEXNOLOGÍYADA
T9TBÍQÍ
MÖMÖDOV ÍSRAÍL MUSA OGLI,
Fizika üzra falsafa doktoru, ADPU, Baki, Azarbaycan
Annotasiya: Yarmkegirici materiallarin fdrqli va hamginin standartlardan kanar xarakteristikalari onlari böyük miqyasda tatbiqina §arait yaradir. Yarmkegirici qurgularin özünü formala§diran p-n qov§aqlari, p tip va n tip yarimkegiricilar alaqa da olan zaman amala galir. Yarimkegirici qurgulara fotodiodu aid eda bilarik, hamin bu diod p-n qov§aqlari ila iki hissaya bölünmü§ fotosel qabul edilib. Dövra hissasinda carayanin amala galmasi da ela mahz hamin bu fotosela qar§i i§igin daxilina i§lamasi ila baglidir. í§igin intensivliyinin qiymatini müayyan etmak, siqnalizasiya avtomatla§dirma kimi proseslarin görülmasi ügün yarimkegirici fotoelementlar asas maqamda idi.
Agar sözlzr: yarimkegirici, fotoelektrik effekti, fotoelement, fotorezistorun, termocüt, termoelement.
Fotoqalvanik element bir va ya bir ne9a elektron de§ik ke9idi olan yarimke9iricilara deyilir. Yarimke9irici fotosellar spektrin farqli bölagalarinda geni§ maraga sabab olur. Bu növ fotodiodlar yarimke9irici fotoelementlar adlanir. Daxili fotoelektrik effektina asasan agar Fotodiod üstüna i§iq galarsa fotodiod iki hissasina da cüt sayda yük da§iyicilar amala galar. Bu fotoelementlarin i§lama mexanizmi manea tabaqasinin fotoelektrik effektina istinad edir. Bu mexanizmla i§layan fotosellara manea tabaqasina malik fotosellar deyilir. Xarici fotoelektrik effektina malik olan fotoelementlardan farqli olaaq Valf fotoelementlari ba§qa cür xüsusiyyatlara malikdir. Bu fotoelementlar elektromotor qüvvasinin amala galmasina i§iiqlandirildigi §arait ü9ün imkan vermir, lakin radiasiyani keyfiyyatli nümayi§ etdira bilirlar. Fotoelement üzarindan elektrik sahasini yaratmaqla takca i§iiqlandirilma olmadan burada fotocarayanin mövcudlugu mümkündür. Yaranmi§ elektrik sahasi anod ham9inin fotokataddan ke9ib galan har bir elektronun anoda galmasi Ü9Ü §arait yaradir. Dayi§maz garginlik manbayi qazanmaq ü9ün fotovoltaik dövranin i9arisina akkumulyator sala bilarik. Fotosellarin va ham9inin Fotorezistorlarin i§lamasi ü9ün garginlik manbayinin elektrik dövrasina "istaksiz" salinmalidir,aks halda onlar aktiv vaziyyatda olmazlar. Qeyd etdiyimiz qurgular özündan radiasiya elektronlari yayir, va dayi§maz garginlik manbayinin yardimi vasitasila onlari yenidan i§latmak mümkündür. Dövra hissasinda elektrik carayaninin varligi fotoselin ayri-ayri tabaqalarini ke9irici materiala qo§an zaman mü§ahida olunur.
Fotoelektrik cihazlari, yuxarda qeyd etdiyimiz fotosellarin digar növlari ila alaqadardir. Hamin növlaraa asasan fotosensorlar va onunla bagli digar növ qurgular meydana galir. Yarimke9irici cihazlardan olan fotosellar, fotodiodlar i§lama mexanizmlari fotovoltaik effekta asaslanir. Ham9inin bu qurgular Yarimke9irici qurgulardir va p-n yani elektron-de§ik qov§agina sahibdirlar. Yarimke9irici materialin özünda sarbast halda olan da§iyicilarin miqdarinin artmasi qurgu üzarinda optik §üalanmanin qabul edilmasi ila bilavasita baglidir .
Bu qruplara ham9inin güna§ elementlari, fototranzistorlar, fotodiodlar, fotorezistorlar va fotoelementlar daxildir. Sensor- dövrani ta§kil edan vacib tarkib hissasidir, dayi§an carayan güclandiricisidir. Hazirlanmasi tranzistorlarin üstünda olan dövraya asasan aparilmi§dir. Yarimke9irici fotosellarin digar növlarindan - fotodiodlardan klapan fotosellarindan habele fototranzistorlardan görünan hissalarda tatbiq edilir.Tak bir fotodiodun istifadasi uzaq olmayan infraqirmizi hissaya uygundur. Daxili fotoelektrik effektina malik fotosellar he9nayin olmadigi bo§luqda geni§ öl9üda inteqral hassasligina sahibdirlar. Bu növ qurgularin hazirlanib hasil edilmasi ü9ün müayyan yarimke9irici materiallara masalan; CdS,PbS,PbSe ehtiyac duyulur. 9gar qirmizi sarhaddin öl9üsü 1 mkm-dan az olsa, va hamin bu qiymat vakuum fotoelementlarina aiddirsa o zaman spektrin böyük masafalarina göra fotorezistor üzarinda hesablamalar aparmaq olar.
Hamçinin bu qurgular az ôlçûda garginlik qiymatina sahibidirlar. Bu qadar funksiyalara malik olmalarina baxmayaraq onlarin texnikada istifadasinin qar§isini alan bir sira xüsusiyyatlarida vardir;böyük atalat ôlçûsûna malikdirlar,naticada tez bir zamanda ba§qa qiymatlar alan i§iq axinlarini müayyan elamak mümkün deyil .
Bu növ qurgularin i§lama mexanizmini daha yax§i göstarmak ûçûn deçik-elektron keçiriciliyini xatirlayaq. Elektrik keçiriciliyinin farqli qiymat almasi i§iqlandirmanin ba§qa qiymat almasi ila mütanasibdirsa, onda bele yarimkeçirici nümunalar i§iq müqavimati adlanir. indiki dövrda Fotorezistorlari tartib etmak ûçûn kadmium, quguçun selenid tarkibli vasaitlardan istifada olunur.
Yarimkeçirici mûqavimat termometrlarindan olan Termistorlar, mûhandislik sahasinda çox tatbiq olunur. Bu sahada istifadanin alveriçli olmasi temperaturun birdan çox mövqelarda istifada olunmasidir.
Fotorezistorun ûzarina dûçan i§iq enerjisinin qiymati mahsulun ôlçûsûnûn va ya ranginin farqliliyina asasan dayi§ir,buna asasanda yarimkeçiricida olan carayan va keçiricilikda dayiçar.Bu da öz növbasinda növlarina göra ayrilmi§ mahsullarin seçilmi§ yerlara göndarmaya çarait yaradir.
Termocütlar istilik enerjisini baçqa tasirlar olmadan birbaça elektrik enerjisina çevrildiyi cihazlardir. Onlar Zeebek effektina aaslanir. Effekte asasan 2 farqli metalin qovçaginin qapali dövrada isidilmasi zamani orada elektrikharakat qüvvasinin meydana galmasindan ibaratdir. Hamin bu effekt çox uzun müddatdir ki, temperaturu termocütlar vasitasila ôlçûlmasini hayata keçirir.
Yarimkeçirici materiallarin digar bir tatbiq sahasi onlarin vasitasi ila daha qanaatcil üsullarla soyugun va istiliyin istehsal edilmasidir. Bu növ tatbiq sahasi termoelektrik hadisalarina istinad edir. Termoelementin bagli olan dövrasinda yaranan carayan isti qovçagi soyudur,aksi olaraq soyuq keçidi qizdirir.ögar termoelementdan carayan aks istiqamatda keçarsa isti qovçaqda istilik ayrilir,istilik özüda soyuq qovçaqdan alinir. Demali eyni qov§aq carayanin bir istiqamatinda qizir,digar yönda isa soyuyur. Bununla yana§i metal olan qovçagin oldugu soyuducuda havaninda soyudulmasi olur.Bu prosesi aparmaq ûçûntermoelementda qizdirilan qovçagin temperaturu normal otaq temperaturuna yaxin saxlanilir, bununlada özündan ayrilan istiliyi kanar alama çixarir, digar qov§aq isa soyuyur.
Son zamanlarda qarçimiza çixan va hall olunmasi talab olunan masalalar sirasinda elektrik mühandisliyi masalalari qabariq §akilda özünü göstarir. Hamin masalalari aradan qaldirmaq ûçû n yarimkeçirici materiallardan istifada olunur. Bu növ materiallara kvant generatorlarinda hamçinin mikroprosessorlarda, sada radioqabuledicilarda rast galinir. Yarimkeçirici açarlar, güclandiricilar va düzaldicilar bu sahada geni§ talabat manbayidir. Bununla bela elektron avadanliqlarin miqyasini onlarin kütlalarini kiçiltmak maqsadi ila lampa cihazlari yarimkeçirici qurgularla yerini dayiçdi naticada onlarin etibarliligi yüksaldi.
Artiq dövrümüzda yarimkeçirici materiallarin tatbiq sahasindan söz dûçarkan, elektrik enerjisinin alda olunmasi, böyük tezlikli raqslarin yüksaldilmasi, radiodalgalarin amala galmasi, istilik enerjisinin yaranmasi, maçinlara baççiliq edilmasi va daha ba§qa sahalari aid etmak olar. Biz bu elmi i§da silisium va germanium yarimkeçirici materiallardan istifada etdik. Onlarin quruluçlari, istehsal çaraiti, kristal tarkibi yarimkeçirici materiallar haqqinda kifayat qadar malumat verir. Texnikada va sanaye istehsalinda monokristal quruluçlu germaniumum hazirlanmasi bilavasita a§qar germaniumun amala galma prosesi yüksak saviyyada istifadasinin naticasidir. Yarimkeçiricilara qar§i qoyulmu§ talablar get geda yüksalir, bazi hallarda isa quruluçlarina xüsusiyyatlarina xarakteristikalarina qoyulan talablar çatin olsa bela reallaçmasi hökm edilir.
iSTIFADa OLUNMUS 9D9BIYYATIN SIYAHISI
1. Козлов В.А., Рожков А.В., Кардо-Сысоев А.Ф. Журнал «Физика и техника полупроводников», том 37, вып. 12 С-Пб: ФТИ, 2003 г. -140с
2. Садуллаев А. Б. Инфракрасный фотоприёмник, работающий при наличии фонового освещения // Молодой ученый. — 2011. — №2. Т.1. — С. 47-49
3. 6. И. В. Боднарь, В. Ю. Рудь, Ю. В. Рудь, Е. И. Теруков, А. М. Ковальчук Фоточувствительные структуры на монокристаллах Си1п5Те8: создание и свойства. -Физика и техника полупроводников. - 2011 год. - Т. 45. - вып. 5.
4. П.Б. Сорокин, Л.А. Чернозатовский. Журнал «Успехи физических наук», том 183, №2, Москва,2013г. стр. 114 - 129
5. http://myrt.m/history/print:page, 1,981 - poluprovodniki.html
6. http://ru.wikipedia.org/wiki/
7. http://www.kogavrilov.narod.ru/
