Ćwiczenie 221

Wyznaczanie bariery potencjału na złączu p-n

Informacje do doświadczenia

  • Numer stanowiska w pracowni: 221 (sala 217A).
  • Doświadczenie wykonać na podstawie opisu zawartego w skrypcie [1].

Przebieg doświadczenia

  1. Połączyć układ pomiarowy według schematu.
  2. Napełnić naczynie Dewara wodą o odpowiedniej temperaturze. Zanotować tą temperaturę (T) i jej niepewność (ΔT).
  3. Za pomocą potencjometru nastawić maksymalną wartość napięcia (około 0,7 V).
  4. Po ustaleniu się temperatury wykonać pomiary natężenia prądu (I), zmniejszając napięcie (V) aż do najmniejszych możliwych wartości, przy których można odczytać wartość prądu.
  5. Zanotować niepewność pomiaru natężenia prądu (ΔI) i napięcia (ΔV).
  6. Powtórzyć czynności pomiarowe dla kilku różnych temperatur wody (w zakresie 0-70°C).

Opracowanie wyników

  1. Wykreślić charakterystyki I = ƒ(V) dla wybranych temperatur. Następnie wykonać wykresy ln I = ƒ(V) dla tych temperatur.
  2. Dla każdej temperatury wyznaczyć prąd nasycenia Is wykorzystując metodę regresji liniowej.
  3. Sporządzić wykres ln Is = ƒ(1/T).
  4. Wykorzystując metodę regresji liniowej wyznaczyć wartość współczynnika nachylenia prostej wraz z jego niepewnością.
  5. Wyznaczyć wysokość bariery potencjału oraz jej niepewność.
  6. Przedstawić ostateczne wyniki doświadczenia (odpowiednio zaokrąglone).
  7. Zapisać wnioski.