bonjour,
je dois apprendre le fonctionnement d'une jonction PN, et ils utilisent dans mon cours le terme de trou qui est en gros si j'ai bien compris via google, un atome auquel il manque un electron pour gagner sa stabilité chimique.
la ou je coince c'est quand il y a une circulation de trou, ca veut dire quoi? un atome voyage dans le matériaux, ca m'étonnerait....
si vous pouviez m'éclairer sur ce point ca serait sympa.
merci d'avance.
Bonsoir,
La notion de trou, n'a de sens que dans un cristal.
Les électrons forment un réseau dans lequel les électrons de même énergie occupent une bande d'énergie qui représente tous les électrons du cristal
Si la bande n'est complète, les électrons peuvent alors se déplacer d'une place libre à une autre.
S'il existe peu d'électrons dans une bande d'énergie, il s'agit d'un cristal N dans lequel le courant est du à ces électrons.
Par contre si la dernière bande est presque complète, il manque seulement quelques électrons, alors le déplacement des électrons apparait un asut d'un espace vide vers un autre espace vide, on dit que le courant est un déplacement de trous et il s'agit d'un cristal P.
Comprendre c'est être capable de faire.
C'est un peu comme le déplacement de bulles d'air dans un tuyau rempli d'eau, alors ? Ce sont des "trous" dans l'eau.
Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.
C'est une bonne comparaison : lorsque les bulles montent, en fait c'est aussi l'eau qui descend.
Comprendre c'est être capable de faire.
Bonjour.
On explique souvent qu’un trou est un électron qui manque. Et on donne comme explication celle des bulles d’air dans l’eau. C'est-à-dire que si on met un champ positif à gauche et négatif à droite, l’électron à droite du trou se déplace à gauche à la place du trou ce qui fait que le trou apparaît à droite, à la place qu’occupait l’électron.
C’est faux.
Mettez des bille sur une table horizontales et soulevez un côté les billes se déplacent vers le bas.
Enlevez une ou plusieurs billes et soulevez un côté : les bille set les trous se déplacent dans la même direction.
Touts les explications avec l’analogie avec des particules libres et vouée à l’échec. Les trous existent uniquement à cause de l’interaction des électrons avec le réseau cristallin ou non. Les semi-conducteurs amorphes existent et on fait même des panneaux solaires.
Les trous sont le résultat du comportement bizarre des électrons en haut des bandes. Ceux du haut des bandes se comportent presque comme des électrons libres et leur énergie totale augmente quand leur vitesse augmente. Ceux en haut des bandes on un comportement bizarre : quand on augmente leur énergie totale, leur vitesse diminue. La raison est que leur énergie totale est la somme de leur énergie cinétique plus celle d’interaction avec le réseau.
Au lieu de s’emm…quiquiner avec ces électrons qui ralentissent quand leur énergie augmente, on les remplace par des particules hypothétiques qui accélèrent quand leur énergie augmente et qui se comportent comme des particules libres : les trous.
Les trous ne sont pas une exclusivité des semi-conducteurs. Des métaux « ordinaires » comme le cadmium et le tungstène conduisent avec des trous et non des électrons libres. ceci est du à la configuration (compliqué) des bandes en trois dimensions, qu font que la bande de conduction est presque pleine.
J’ai écrit un fascicule à un niveau presque « grand public » pour expliquer ces choses et le fonctionnement des diodes et transistors à jonction :
http://forums.futura-sciences.com/at...ducteurs-a.pdf
Il faut le lire dans l’ordre, sans sauter des chapîtres. On peut sauter les formules mais non les dessins ni le « baratin ».
Au revoir.
