Niveau de Fermi des semi-conducteurs intrinsèques Calculatrice

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✖L'énergie de bande de conduction est la bande d'énergie dans un matériau où les électrons sont libres de se déplacer et de participer à la conduction électrique.ⓘ Énergie de bande de conduction [E_c]			+10% -10%
✖L'énergie de la bande de cantonnement est l'une des bandes d'énergie que les électrons peuvent occuper dans la structure électronique d'un matériau.ⓘ Énergie de la bande de cantonnière [E_v]			+10% -10%

✖Fermi Level Intrinsic Semiconductor fait référence au niveau d'énergie dans la bande interdite du matériau qui a une signification particulière dans le contexte du comportement électronique.ⓘ Niveau de Fermi des semi-conducteurs intrinsèques [E_Fi]

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Formule

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Niveau de Fermi des semi-conducteurs intrinsèques

Formule

`"E"_{"Fi"} = ("E"_{"c"}+"E"_{"v"})/2`

Exemple

`"2.63eV"=("0.56eV"+"4.7eV")/2`

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Niveau de Fermi des semi-conducteurs intrinsèques Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Semi-conducteur intrinsèque de niveau de Fermi = (Énergie de bande de conduction+Énergie de la bande de cantonnière)/2
E_Fi = (E_c+E_v)/2
Cette formule utilise 3 Variables

Variables utilisées

Semi-conducteur intrinsèque de niveau de Fermi - (Mesuré en Joule) - Fermi Level Intrinsic Semiconductor fait référence au niveau d'énergie dans la bande interdite du matériau qui a une signification particulière dans le contexte du comportement électronique.
Énergie de bande de conduction - (Mesuré en Joule) - L'énergie de bande de conduction est la bande d'énergie dans un matériau où les électrons sont libres de se déplacer et de participer à la conduction électrique.
Énergie de la bande de cantonnière - (Mesuré en Joule) - L'énergie de la bande de cantonnement est l'une des bandes d'énergie que les électrons peuvent occuper dans la structure électronique d'un matériau.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Énergie de bande de conduction: 0.56 Électron-volt --> 8.97219304800004E-20 Joule (Vérifiez la conversion ici)
Énergie de la bande de cantonnière: 4.7 Électron-volt --> 7.53023345100003E-19 Joule (Vérifiez la conversion ici)

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

E_Fi = (E_c+E_v)/2 --> (8.97219304800004E-20+7.53023345100003E-19)/2

Évaluer ... ...

E_Fi = 4.21372637790002E-19

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

4.21372637790002E-19 Joule -->2.63 Électron-volt (Vérifiez la conversion ici)

RÉPONSE FINALE

2.63 Électron-volt <-- Semi-conducteur intrinsèque de niveau de Fermi

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Équipe Softusvista

Bureau de Softusvista (Pune), Inde

Équipe Softusvista a créé cette calculatrice et 600+ autres calculatrices!

Vérifié par Himanshi Sharma

Institut de technologie du Bhilai (BIT), Raipur

Himanshi Sharma a validé cette calculatrice et 800+ autres calculatrices!

< 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

Niveau de Fermi des semi-conducteurs intrinsèques Formule

Semi-conducteur intrinsèque de niveau de Fermi = (Énergie de bande de conduction+Énergie de la bande de cantonnière)/2
E_Fi = (E_c+E_v)/2

Comment la température affecte-t-elle la bande interdite ?

L'énergie de la bande interdite des semi-conducteurs a tendance à diminuer avec l'augmentation de la température. Lorsque la température augmente, l'amplitude des vibrations atomiques augmente, conduisant à un espacement interatomique plus grand.

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