Chimie des solides
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conduction, d'energie egale ou proche de E c . Le nombre de ces etats potentiels, N c , ou densite d'etats effective au bas de la bande de conduction, est
donne par la relation (6.14). Le nombre d'electrons n dans la bande de
conduction est donnee par la relation (6.11). Cette relation peut etre simplifiee dans le cas des oxydes que nous considerons. En effet E c - E F » kT,
ce qui est toujours le cas a haute temperature, si bien que :
De meme, dans le cas des trous electroniques, la densite d'etats effective N v en haut de la bande de valence est donnee par la relation (6-15).
Pour les systemes que nous considerons, la concentration p des trous
dans la bande de valence s'exprime de maniere analogue :
ou E v est 1'energie du haut de la bande de valence.
En substituant n et p par leurs expression (9.20) et (9.21) dans la constante d'ionisation intrinseque K t = n.p, celle-ci se met sous la forme :
ou, puisque E c - E v = E g , et que E c = 0 (energie de reference) :
En faisant 1'approximation N c ~ N v , il vient :
On voit que Fenergie de gap, J2 g , ept 1'^nergie de formation d'une paiire
electror4-trou.
En mesurant la variation de conductivity electrique d, qui depend de
n et de p, en fonction de la temperature, il est alors possible de determiner cette energie. On a reuni, dans le tableau 9.3, quelques valeurs de
cette energie pour differents composes.
2 Defauts donneurs
a) Defauts donneurs. Etats localises et delocalises
Les defauts a 1'origine de la non-stcechiometrie, ou les impuretes, vont
se manifester sous forme de niveaux localises dans la bande interdite.
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conduction, d'energie egale ou proche de E c . Le nombre de ces etats potentiels, N c , ou densite d'etats effective au bas de la bande de conduction, est
donne par la relation (6.14). Le nombre d'electrons n dans la bande de
conduction est donnee par la relation (6.11). Cette relation peut etre simplifiee dans le cas des oxydes que nous considerons. En effet E c - E F » kT,
ce qui est toujours le cas a haute temperature, si bien que :
De meme, dans le cas des trous electroniques, la densite d'etats effective N v en haut de la bande de valence est donnee par la relation (6-15).
Pour les systemes que nous considerons, la concentration p des trous
dans la bande de valence s'exprime de maniere analogue :
ou E v est 1'energie du haut de la bande de valence.
En substituant n et p par leurs expression (9.20) et (9.21) dans la constante d'ionisation intrinseque K t = n.p, celle-ci se met sous la forme :
ou, puisque E c - E v = E g , et que E c = 0 (energie de reference) :
En faisant 1'approximation N c ~ N v , il vient :
On voit que Fenergie de gap, J2 g , ept 1'^nergie de formation d'une paiire
electror4-trou.
En mesurant la variation de conductivity electrique d, qui depend de
n et de p, en fonction de la temperature, il est alors possible de determiner cette energie. On a reuni, dans le tableau 9.3, quelques valeurs de
cette energie pour differents composes.
2 Defauts donneurs
a) Defauts donneurs. Etats localises et delocalises
Les defauts a 1'origine de la non-stcechiometrie, ou les impuretes, vont
se manifester sous forme de niveaux localises dans la bande interdite.