Conductivité des semi-conducteurs extrinsèques pour le type N Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Conductivité des semi-conducteurs extrinsèques (type n) = Concentration des donateurs*[Charge-e]*Mobilité de l'électron
σn = Nd*[Charge-e]*μn
Cette formule utilise 1 Constantes, 3 Variables
Constantes utilisées
[Charge-e] - Charge d'électron Valeur prise comme 1.60217662E-19
Variables utilisées
Conductivité des semi-conducteurs extrinsèques (type n) - (Mesuré en Siemens / mètre) - La conductivité des semi-conducteurs extrinsèques (type n) est la mesure de la facilité avec laquelle une charge électrique ou de la chaleur peut traverser un matériau semi-conducteur extrinsèque de type n.
Concentration des donateurs - (Mesuré en 1 par mètre cube) - La concentration du donneur est la concentration d'électrons dans l'état donneur.
Mobilité de l'électron - (Mesuré en Mètre carré par volt par seconde) - La mobilité de l'électron est définie comme l'amplitude de la vitesse de dérive moyenne par unité de champ électrique.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Concentration des donateurs: 2E+17 1 par mètre cube --> 2E+17 1 par mètre cube Aucune conversion requise
Mobilité de l'électron: 180 Mètre carré par volt par seconde --> 180 Mètre carré par volt par seconde Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
σn = Nd*[Charge-e]*μn --> 2E+17*[Charge-e]*180
Évaluer ... ...
σn = 5.767835832
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
5.767835832 Siemens / mètre --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
5.767835832 5.767836 Siemens / mètre <-- Conductivité des semi-conducteurs extrinsèques (type n)
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

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Créé par Akshada Kulkarni
Institut national des technologies de l'information (NIIT), Neemrana
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Vérifié par Équipe Softusvista
Bureau de Softusvista (Pune), Inde
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13 Caractéristiques des semi-conducteurs Calculatrices

Conductivité dans les semi-conducteurs
​ Aller Conductivité = (Densité d'électron*[Charge-e]*Mobilité de l'électron)+(Densité des trous*[Charge-e]*Mobilité des trous)
Fonction de répartition de Fermi Dirac
​ Aller Fonction de répartition de Fermi Dirac = 1/(1+e^((Niveau d'énergie de Fermi-Niveau d'énergie de Fermi)/([BoltZ]*Température)))
Conductivité des semi-conducteurs extrinsèques pour le type N
​ Aller Conductivité des semi-conducteurs extrinsèques (type n) = Concentration des donateurs*[Charge-e]*Mobilité de l'électron
Conductivité du semi-conducteur extrinsèque pour le type P
​ Aller Conductivité des semi-conducteurs extrinsèques (type p) = Concentration d'accepteur*[Charge-e]*Mobilité des trous
Longueur de diffusion d'électrons
​ Aller Longueur de diffusion d'électrons = sqrt(Constante de diffusion électronique*Porteur minoritaire à vie)
Écart de bande d'énergie
​ Aller Écart de bande d'énergie = Écart de bande d'énergie à 0K-(Température*Constante spécifique au matériau)
Concentration de porteurs majoritaires dans les semi-conducteurs pour le type p
​ Aller Concentration des porteurs majoritaires = Concentration de transporteur intrinsèque^2/Concentration des porteurs minoritaires
Concentration de porteurs majoritaires dans les semi-conducteurs
​ Aller Concentration des porteurs majoritaires = Concentration de transporteur intrinsèque^2/Concentration des porteurs minoritaires
Niveau de Fermi des semi-conducteurs intrinsèques
​ Aller Semi-conducteur intrinsèque de niveau de Fermi = (Énergie de bande de conduction+Énergie de la bande de cantonnière)/2
Densité de courant de dérive
​ Aller Densité de courant de dérive = Densité de courant des trous+Densité de courant électronique
Mobilité des Porteurs de Charge
​ Aller Porteurs de charge Mobilité = Vitesse de dérive/Intensité du champ électrique
Tension de saturation utilisant la tension de seuil
​ Aller Tension de saturation = Tension de source de grille-Tension de seuil
Champ électrique dû à la tension Hall
​ Aller Hall Champ électrique = Tension Hall/Largeur du conducteur

Conductivité des semi-conducteurs extrinsèques pour le type N Formule

Conductivité des semi-conducteurs extrinsèques (type n) = Concentration des donateurs*[Charge-e]*Mobilité de l'électron
σn = Nd*[Charge-e]*μn

Que sont les semi-conducteurs extrinsèques?

Les semi-conducteurs extrinsèques ne sont que des semi-conducteurs intrinsèques qui ont été dopés avec des atomes d'impuretés (défauts de substitution unidimensionnels dans ce cas). Le dopage est le processus par lequel les semi-conducteurs augmentent leur conductivité électrique en introduisant des atomes de différents éléments dans leur réseau.

Qu'est-ce qu'un semi-conducteur extrinsèque de type N?

Un semi-conducteur de type n est créé lorsque des semi-conducteurs purs, comme Si et Ge, sont dopés avec des éléments pentavalents. lorsqu'un semi-conducteur est dopé avec un atome pentavalent, les électrons sont les porteurs de charge majoritaires. D'autre part, les trous sont les porteurs de charge minoritaires. Par conséquent, ces semi-conducteurs extrinsèques sont appelés semi-conducteurs de type n. Dans un semi-conducteur de type n, Nombre d'électrons libres >> Nombre de trous

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