Δομή και Ηλεκτρικές Ιδιότητες των Υλικών

- Εισαγωγή στη Κβαντομηχανική. Η εξίσωση του Schrödinger. Το φαινόμενο της σήρραγγας και οι εφαρμογές του. - Η δημιουργία των ενεργειακών ζωνών, η κατάταξη των υλικών ανάλογα με τα χαρακτηριστικά του ενεργειακού τους διακένου. - Κρυσταλλικές δομές. Ιδανικές, πραγματικές. Κρυσταλλικές ατέλειες. Κρυσταλλική δομή του αδάμαντος. Οι επιπτώσεις των κρυσταλλικών ατελειών στα διαγράμματα δυναμικής ενέργειας, (στάθμες στο ενεργειακό διάκενο, ενεργειακές στάθμες επιφανείας). - Συναρτήσεις κατανομής. Στατιστική Fermi-Dirac. Συγκέντρωση, κινητικότητα ηλεκτρικών φορέων, σκέδαση, και ενεργός μάζα ηλεκτρονίων-οπών. Αγωγιμότητα σε ημιαγωγούς. - Κλασσικά και κβαντομηχανικά φαινόμενα μεταφοράς: Ολίσθηση – διάχυση και φαινόμενα σήραγγος - θερμιονικής εκπομπής. - Αλληλεπίδραση φωτός και ημιαγωγών. Απορρόφηση φωτονίων και επανασύνδεση. Ακτινοβολούσες και μη ακτινοβολούσες επανασυνδέσεις (μεταξύ ζωνών, τύπου-Auger, και μεταξύ βαθέων καταστάσεων deep electronic states). - Η επαφή μετάλλου ημιαγωγού (δίοδος Schottky, ωμικές επαφές). Δίοδος p-n.