Osnovi elektronike
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
1<br />
σ = ρ<br />
(6.7)<br />
čija je jedinica S m . Koristeći specifičnu provodnost, relacija između električnog polja i gustine<br />
struje se može napisati kao:<br />
J<br />
= σ E<br />
(6.8)<br />
Specifična otpornost (provodnost) je karakteristika materijala. Dobri provodnici imaju<br />
malu specifičnu otpornost. Slika 6.1 prikazuje specifičnu provodnost raznih elektrotehničkih<br />
materijala u logaritamskoj razmeri:<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
-2<br />
-4<br />
-6<br />
-8<br />
-10<br />
-12<br />
-14<br />
Bakar<br />
Grafit<br />
Silicijum<br />
Guma<br />
Staklo<br />
Teflon<br />
Slika 6.1: Specifična provodnost nekih elektrotehničkih materijala.<br />
6.2 Elektronska struktura materijala<br />
Provodnost materijala je direktno povezana sa elektronskom strukturom materijala. Kao<br />
što je poznato iz fizike, elektroni koji kruže oko jezgra atoma mogu imati energije koje<br />
odgovaraju diskretnim energetskom nivoima.<br />
Metali imaju delimično popunjene energetske nivoe neposredno uz potpuno popunjene<br />
nivoe, što omogućava da elektroni lako napuste atom i slobodno se kreću kroz metal. Takvi<br />
elektroni se nazivaju slobodni elektroni.<br />
Izolatori imaju veliku zabranjenu zonu između popunjenih i nepopunjenih energetskih<br />
nivoa, što zahteva da elektroni dobiju veliku energiju da bi preskočili zabranjenu zonu.<br />
Poluprovodnici imaju usku zabranjenu zonu između popunjenih i nepopunjenih<br />
energetskih nivoa, tako da elektroni koji dobiju malu dodatnu energiju mogu preskočiti<br />
zabranjenu zonu i postati pokretni. Pošto energija elektrona zavisi od temperature, i provodnost<br />
poluprovodnika zavisi od temperature.<br />
50