Yb Pt Si - Type Yb Pt Si - Type

4.2. HALBLEITER 189die Zustände unter dem Leitungsband nicht von vornherein mit Elektronen besetzt geliefertwerden, nennt man sie Haftstellen oder Traps. Entsprechend können Löcher nahe amValenzband liegen. Die Ladungsbilanz lautet dann mit den gleichen Beziehungen wie obenn + d = p + a.Das zeitliche Verhalten einer photoleitenden CdS-Zelle im Belichtungsmesser oder der Lumineszenzschichteiner Fernsehröhre hängt entscheidend von solchen Traps ab.Abbildung 4.12: Vereinfachtes Modell eines photoleitenden oder lumineszierenden Halbleitersmit Elektronentraps der Konzentration D, Ladungsträgerkonzentration n im Leitungsband,p im Valenzband, d in den Traps. Die angegebene Richtung der Übergänge entspricht demTransport von Elektronen.Wir betrachten ein sehr einfaches Modell, Abb. 4.12. Elektronen können durch Lichteinstrahlungmit der Rate I (m 3 s −1 ) ins Leitungsband gehoben werden. Bevor sie mit dengleichzeitig im Valenzband entstandenen Löchern rekombinieren (Rate βnp), werden sie i.A.wiederholt von solchen Traps eingefangen: Einfangrate αn(D − d), Ausheizrate γd. Bei nichtzu hohen Temperaturen sind die meisten Elektronen eingefangen (n ≪ d), bei nicht zu starkemLicht sind die Traps trotzdem nur schwach besetzt (d ≪ D). Die Ladungsbilanz heißtdann p = d. Zur Zeit t = 0 beginne man mit der Lichteinstrahlung; vorher war n = d = p = 0.Die Traps verzögern das Anklingen von n. Im Gleichgewicht (man beachte, dass es sich nichtum ein thermisches Glchgw. handelt), muss I = βnp und αnD = γd sein also,n gl =√γIαβD , d gl = p gl =√αDIβγ . (4.32)Diese Trägerkonzentration, hauptsächlich in d und p angelegt, wird bei der ErzeugungsrateI in der Zeit√τ = d I = αD(4.33)βγI