
扩散系数(Diffusion coefficient)是表征粒子扩散洋快慢的一个重要参量。原子或者分子的扩散系数不同于载流子的扩散系数事切露衣,同一种粒子在不同介质中的来自扩散系数也不同。
简介
扩散系数(Diffusion coefficient)是表征粒子扩散快慢的一个重要参量象养。原子或者分子的扩散系数不同于载流子的扩散系数,同一种粒子在不同介质中的扩散系数也不同。



共来自3张
图
对于晶体中原子的扩散,扩散系数D与温度T有指数关系 [关系着热缺陷的产生和运动]:D=Do exp(-Ea/kT),其中Ea是原子扩散的激活能。
在Si中B、P原子的扩散,是属于代位式原子的扩散,需要通过晶体热缺陷的产生和运动他助散儿来实现。因此,这种原子的扩散通常需要在较高的温度下才能进行。正因为如此,所以要在Si中掺入杂质硼、磷等时就需要采用较高的食农格向况百喜扩散温度--高温(热)扩散。
只有那些半径较小的原子(例如Si中的Au原子),在固体中是通过晶格间360百科隙来扩散的,这种原脸把认家术该觉子称为间隙式原子,不需要借助于热缺陷的产生来扩散,所以扩散温度才比较低小条老紧沿赶。
对于半导体中的载流子,赵班维财与扩散系数也是表征其扩散快慢的一个物理量,但是从扩散机理上来说,它与原子的扩散完全不同。载流子的扩散系数与温度的关系,可由Einstein关系给测江力临上宜场够出为:D=(kT/q)μ,式中μ是载流子迁移率(也与温度有关)。
对于原子或分子在气体中的扩散,各种气体的扩散系数在室温下都大约为1cm2/s数量级,并且随着绝对温度的平方而增大。