space charge limited current
简介
Mott和Gurney在1940年提出,由电极向固体电介质的导带中注入自由载流子,在介质中将引起传导电流. 当这些注入的额外载流子密度超过本征热平衡载流子密度时,则电流将仅受由注入载流子本身所形成的空间电荷的限制,形成所谓的“空间电荷限制电流”(SCLC),如同真空二极管的空间电荷限制电流一样. 在实验上观察到空间电荷限制电流的条件是:(1)至少有一电极与介质是欧姆接触的,即要求电极能提供足够的自由载流子来源;(2)电介质相对说来是较完美(即较少缺陷)的.
Rose在1955年首先观察到CdS单晶的SCLC,并发展了Mott的理论,Lampert对Rose的理论又作出进一步的贡献.
Mott推导出理想电介质(无自由载流子的陷阱)在稳态条件下的SCLC密度为
其中ε为介电常数,μ为注入载流子的迁移率,V是加在介质两极上的电压,L为两极面间距离. 当介质中的导带与价带能隙间存在陷阱能级时,注入载流子可能被陷阱俘获,这时将大大改变SCLC的大小和电流-电压特性. 根据不同的陷阱能级分布情况,其相应的电流-电压关系如下表所示.表中h (E)是单位能量间隔的陷阱浓度,E是禁带中的陷阱能级距导带边缘的能量值.
SCLC的电流-电压特性提供了电介质中载流子迁移率、陷阱性质及其在禁带中分布等有关信息,是研究电介质不完整性的有力工具.
陷阱分布与I-V特性
拓展资料
空间电荷限制 空间电荷限制发射 空间电荷限制流 空间电荷限制 空间电荷密度 空间电荷驻极体 电荷稳定性 luosiming发射