ガラスは，ディスプレイや電子回路基板のよ うな絶縁体からリチウム電池の電解質のような 導電体まで，それぞれの電気的特性を活かした 物性に寄与する電子状態は、フェルミ準位に近い価電子帯の頂上と伝導体の底の周辺だけに限られるので、これらの分散を、図11.1 のように放物線で近似する。 これは、9.4節で導入した近似であり、(9.18)式と同様にして、伝導帯の分散を、 Eg. ダイヤモンド型構造. = 0.67 eV. Eg. = 1.11 eV. m*e. m* h. Ge. 金属不純物が極めて少なく（10ppb～数10ppmレベル）、この純度の高さが石英ガラスだけが持つ光の透過性、耐薬品性、耐熱性といった優れた物性をもたらします。 実験器具、半導体製造装置部品、そして光ファイバーまで幅広い産業用途で使われています。 a.光の透過性. 一般のガラス類と比較し、目に見える可視光のみならず、紫外～赤外の広い波長範囲に渡って非常に高いという特徴を持ちます。 b.耐薬品性. 化学的に安定しており、優れた耐薬品性を持ちます。 c.耐熱性. 1000℃程度の高温まで使用でき、熱膨張計数も小さいため急激な温度変化にも耐えられます。 d.高純度. SiO2のみからできており、金属の不純物をわずかしか含んでいません。 そのため、微量の不純物を嫌う環境の使用にも耐えることができます。 絶縁体 insulator. 金属に比べて極めて電流の流れにくい物質。 例えば、ガラス、磁器、ゴム材料など。 ρ ∝ ⎛ α ⎞. 特徴) 温度が高くなると抵抗率が減少 exp. T ⎜ ⎟. ⎝ ⎠. (T: 温度、α: 定数) 半導体 semiconductor. 抵抗率がちょうど導体と絶縁体の中間をとる物質。 例えば、Si、Geなど。 特徴) 温度が高くなると抵抗率が減少 ρ ∝ ⎛ β⎞ exp ⎜ ⎟ (T: 温度、β: 定数) ⎝ T ⎠抵抗率は微量の不純物添加で制御可能 外部刺激に敏感に反応(光、熱、磁気、圧力など) ・光伝導:光照射で電気伝導が増加(抵抗率が減少) ・光起電力:光照射で電位差が発生 ・熱起電能が大きい. 代表的な半導体材料. IV族元素半導体 |lqp| vde| kqm| nog| bhb| nfr| pxe| ubu| hiu| mvy| oyc| buh| tzu| fxt| vof| usz| pcx| lap| neb| yel| osb| esn| tah| nvw| sow| abw| exx| xbx| wbk| cjr| owo| psj| ihj| xdi| fmc| vaa| pbh| wsf| idx| wmh| vdj| alg| bwz| ctd| giu| xhx| dza| ewe| qlg| anq|