1 Überblick über die Sensorik

Seite 17
32 3.2 Thermoelektrische Sensoren 3.2.1 Thermokraft 33
Bei einer genaueren Betrachtung der thermoelektrischen Effekte müssen weitere Einflüsse
berücksichtigt werden [3.4]:
Durch den Beitrag 1 + s i in der Klammer wird die unterschiedliche Ladungsträgergeschwindigkeit
zwischen dem heißen und kalten Ende des Leiters berücksichtigt, weiterhin
die Temperaturabhängigkeit der Ladungsträgerbeweglichkeit (Band 2, Abschnitt
4.3.3). i beschreibt den Einfluß des phonon drags: Phononen (Gitterschwingungen)
bewegen sich ständig vom heißen zum kalten Ende (und erzeugen dabei eine Wärmeleitung),
dabei "treiben sie Ladungsträger vor sich her". In Bild 3.2.1-4 sind die Seebeck-Koeffizienten
unterschiedlich dotierter Siliziumproben zusammengestellt.
Bild 3.2.1-4
Seebeck-Koeffizienten in unterschiedlich dotiertem Silizium (a) und b) nach
[3.4]):
a) Raumtemperaturwerte für verschiedene Dotierungen in homogen dotiertem Silizium
b) Temperaturabhängigkeit des Seebeck-Koeffizienten für technologisch relevante
diffundierte Dotierungschichten
c) Umrechnungstabelle von spezifischem Widerstand und Fremdatomkonzentration
in verschiedenen Halbleitern (nach [3.5])