Решение в собственном полупроводнике концентрация свободных электронов и дырок одинаковы (1)

• Название: Решение в собственном полупроводнике концентрация свободных электронов и дырок одинаковы (1)
• Дата: 17.01.2020
• Размер: 149.4 Kb.
• Имя файла: FC8833A4-5F26-46F2-8369-01FD4274F3BF.docx
• Тип: Решение; #104478
• страница: 1 из 4

2. 
   В собственном полупроводнике ширина запрещенной зоны (эВ). На сколько надо повысить температуру по сравнению с 300К, чтобы число электронов проводимости увеличилось в n раз?
   

а) =0,72эВ, б) =1,1эВ, в) =2,2эВ,

n=2, n=3, n=4.



Решение

В собственном полупроводнике концентрация свободных электронов и дырок одинаковы:

(1)

где N_C и N_V – эффективные плотности состояний электронов и дырок в зонах проводимости и валентной зоне соответственно:

(2)

(3)

эффективная масса электронов в зоне проводимости полупроводника.

эффективная масса дырок в валентной зоне полупроводника.

постоянная Планка.

постоянная Больцмана.

– ширина запрещенной зоны полупроводника.

Для упрощения решения будим полагать, что

(4)

Следовательно

(5)

Из (5) получаем



(6)

Числовое значение