3.1 При подготовке к лабораторной работе необходимо составить конспект по одному из учебников, указанных в библиографическом списке:
- для инженерных специальностей: С. 242-250 /2/, С. 450-456 /3/, С. 610-615 /4/;
- для неинженерных специальностей: С. 320-326 /5/.
3.2 Подключить исследуемый полупроводниковый резистор к цифровому омметру.
3.3 Включить омметр в электрическую сеть, термометром определить комнатную температуру и измерить соответствующую величину сопротивления полупроводникового резистора (с точностью до 1 кОм) при комнатной температуре.
3.4 Включить в электрическую сеть сушильный шкаф с исследуемым полупроводниковым резистором и измерить величину его сопротивления (с точностью до 1 кОм) через каждые 10 ° С,изменяя температуру от 30 ° С до 100 ° С. Результаты измерений занести в таблицу 1.
Таблица 1 Результаты измерений и расчетов зависимости сопротивления полупроводника от температуры
| № измерения | Результаты измерений и расчетов | ||||||||
| 
|  , 
|  ,
|  , кОм
| 
| K |  , Дж
| , эВ
| погрешность
|
| - | |||||||||
| n |
3.5 Выключить приборы.
3.6 Построить на миллиметровой бумаге график зависимости 
, как на рисунке 3а, откладывая по оси абсцисс абсолютную температуру (рекомендуемый масштаб 10 К/см), а по оси ординат сопротивление (рекомендуемый масштаб 50 кОм/см).
3.7 Построить на миллиметровой бумаге график температурной зависимости 
, как на рисунке 3б, откладывая по оси абсцисс 
(рекомендуемый масштаб 0,0005 
), а по оси ординат логарифм величины сопротивления 
(рекомендуемый масштаб 0,1 
). Прямую провести так, чтобы примерно половина экспериментальных точек находилась над линией, а половина под ней.
3.3 Выбрать на полученной прямой две точки: первую – ближе к началу графика, вторую – ближе к концу (рисунок 3б). Определить по графику для этих точек величины: 
, 
и 
, 
. Определить угловой коэффициент прямой по формуле:
. (13)
3.4 Вычислить среднюю энергию активации электрона 
по формуле (12) в Дж и в эВ.
3.5 Определить погрешность 
, руководствуясь методическими указаниями по анализу погрешностей /6/.
3.6 Определить погрешность определения энергии активации 
по формуле:
, (14)
где 
=(1,38±0,005)∙10-23 
- постоянная Больцмана.
3.7 Представить результаты расчета энергии активации в виде:
.
3.8 Сделать выводы, и по справочнику для полупроводников определить материал по его ширине запрещенной зоны.
Контрольные вопросы
4.1 Чем обусловлен ток в полупроводниках?
4.2 Как объясняется зависимость сопротивления полупроводника от температуры?
4.3 Какое сопротивление будет иметь полупроводник при 
К?
4.4 Что такое энергия активации и как она рассчитывается?
4.5 Как объясняется образование энергетических зон?
4.6 Как формулируется закон Ома в дифференциальной форме?
