Als ich gestern Physik-Nachhilfe gegeben habe hat ein Schüler die Diode, die LED und die Solarzelle erklärt haben wollen. Da nun das Bändermodell nicht unbedingt abituriententauglich ist habe ich das wie folgt erklärt: Werden n- und p-Halbleiter zusammengebracht diffundieren die nicht in die Kristallstruktur eingebundenen Elektronen aus dem n-Halbleiter in den p-Halbleiter und werden dort in die Kristallstruktur eingebunden. Da beide Schichten vorher neutral waren muß nun im Kontaktbereich der p-Halbleiter negativ werden und der n-Halbleiter positiv. Es entsteht ein elektrisches Feld welches der weitere Diffusion von Ladungsträgern entgegenwirkt. Diode/Gleichrichter: es muß von außen ein "Gegenfeld" angelegt werden welches das bremsende Feld mindestens neutralisiert. Das führt zu der Durchflußspannung von 0.2V Ge-Dioden und 0.6V Si-Dioden. LED: Lichtquanten entstehen bei der Rekombination von Elektronen in die "Löcher". Bei normalen Dioden ist die Energiedifferenz zwischen Leitungs- und Valenzband so gering das statt Photonen nur Phononen entstehen. Solarzelle: Werden in der Diffusionsschicht Valenzelektronen durch die Absorption von Lichtquanten in das Leitungsband gehoben geraten sie in den Einfluß des Diffusionsfeldes und werden daher zum n-Halbleiter abgedrängt. So entsteht eine Ladungstrennung, welche an den Kontakten abgegriffen werden kann.
"... Lichtquanten in das Leitungsband ..." ************ Da ist das "Band" doch wieder mit im Spiel ? ( Die Erklärungen sind wohl ganz i.O., aber ob das unsere heutigen Abitur-Kandidaten alle so verstehen ? )
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.