[고체전도도] Electrical Conduction in Solid

목차

1.실험목적
2.실험결과
3.토의

본문내용

3, 토의
우리는 이번 실험을 통하여 도체와 반도체의 저항이 온도에 관한 함수임을 관찰하고 이때 고체와 반도체간에 각기 다른 온도와 저항의 관계의 특성이 나타나는데 이것이 고체의 띠이론으로 설명됨을 이해한다는 목적을 갖고 실험을 시작하였다.
우선 몇가지 이론들을 살펴보았는데 고체의 경우에는 온도에 비례하여 저항률이 증가하고 이와는 반대로 반도체의 경우 온도가 증가함에 따라 저항율이 지수함수적으로 감소한다는 것이다. 그 이유는 고체의 띠 이론을 통하여 설명되어 질 수 있는데 고체의 경우는 꽉 찬 공간에 온도를 상승시켜 오히려 전자들이 갖을 수 있는 운동 에너지가 감소하는 이유로 전류가 감소하기 때문인데 이를 좀더 쉽게 말하자면 온도가 증가 함에 따라 도체의 원자핵들이 진동하게 되어 이 사이를 지나는 전자들이 진동하는 원자핵들과 충돌하게 되어 이에 따른 저항에 의해 전자들의 이동속도가 줄게 되는데 이와같은 이유로 전류가 감소하며 그에 따라 저항은 증가하는 것이다. 반도체의 경우는 그 내부와 완전하지 않은 말 그대로 반만 도체인 이유로 온도가 증가하여 반도체 내의 원자들이 활성화 되어 진동이 증가한다 하더라도 빈 공간(hole)이 있기 때문에 전자들의 속도는 이에 영향을 받지 않고 오히려 그 속도가 증가하여 전류가 증가하며 이에 따라 저항은 지수함수적으로 감소, 즉 온도의 증가와 반비례 하는 것이다.

참고자료

· 없음