Taux de génération thermique Calculatrice

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Porteurs de semi-conducteurs

✖La proportionnalité pour la recombinaison est désignée par le symbole αr.ⓘ Proportionnalité pour la recombinaison [α_r]			+10% -10%
✖La concentration de porteurs intrinsèques est utilisée pour décrire la concentration de porteurs de charge (électrons et trous) dans un matériau semi-conducteur intrinsèque ou non dopé à l'équilibre thermique.ⓘ Concentration de transporteur intrinsèque [n_i]			+10% -10%

✖Taux de recombinaison de génération thermique qui sont équilibrés de sorte que la densité nette des porteurs de charge reste constante.ⓘ Taux de génération thermique [TG]

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Formule

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Taux de génération thermique

Formule

`"TG" = "α"_{"r"}*("n"_{"i"}^2)`

Exemple

`"8.7E^10"="1.2e-6m³/s"*(("2.7e8/m³")^2)`

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Taux de génération thermique Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Génération thermique = Proportionnalité pour la recombinaison*(Concentration de transporteur intrinsèque^2)
TG = α_r*(n_i^2)
Cette formule utilise 3 Variables

Variables utilisées

Génération thermique - Taux de recombinaison de génération thermique qui sont équilibrés de sorte que la densité nette des porteurs de charge reste constante.
Proportionnalité pour la recombinaison - (Mesuré en Mètre cube par seconde) - La proportionnalité pour la recombinaison est désignée par le symbole αr.
Concentration de transporteur intrinsèque - (Mesuré en 1 par mètre cube) - La concentration de porteurs intrinsèques est utilisée pour décrire la concentration de porteurs de charge (électrons et trous) dans un matériau semi-conducteur intrinsèque ou non dopé à l'équilibre thermique.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Proportionnalité pour la recombinaison: 1.2E-06 Mètre cube par seconde --> 1.2E-06 Mètre cube par seconde Aucune conversion requise
Concentration de transporteur intrinsèque: 270000000 1 par mètre cube --> 270000000 1 par mètre cube Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

TG = α_r*(n_i^2) --> 1.2E-06*(270000000^2)

Évaluer ... ...

TG = 87480000000

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

87480000000 --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

87480000000 ≈ 8.7E+10 <-- Génération thermique

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Vidyashree V

Collège d'ingénierie BMS (BMSCE), Bangalore

Vidyashree V a créé cette calculatrice et 25+ autres calculatrices!

Vérifié par Rachita C

Collège d'ingénierie BMS (BMSCE), Bangloré

Rachita C a validé cette calculatrice et 50+ autres calculatrices!

< 20 Bande d'énergie Calculatrices

Concentration de transporteur intrinsèque

Aller Concentration de transporteur intrinsèque = sqrt(Densité effective d'état dans la bande de Valence*Densité effective d'état dans la bande de conduction)*exp(-Déficit énergétique/(2*[BoltZ]*Température))

Durée de vie du transporteur

Aller Durée de vie du transporteur = 1/(Proportionnalité pour la recombinaison*(Concentration de trous dans la bande de cantonnière+Concentration d'électrons dans la bande de conduction))

Concentration d'électrons à l'état d'équilibre

Aller Concentration de transporteur à l'état d'équilibre = Concentration d'électrons dans la bande de conduction+Concentration excessive de porteurs

Énergie de l'électron étant donné la constante de Coulomb

Aller Énergie de l'électron = (Nombre quantique^2*pi^2*[hP]^2)/(2*[Mass-e]*Longueur potentielle du puits^2)

Durée de vie de la recombinaison

Aller Durée de vie de la recombinaison = (Proportionnalité pour la recombinaison*Concentration de trous dans la bande de cantonnière)^-1

Concentration dans la bande de conduction

Aller Concentration d'électrons dans la bande de conduction = Densité effective d'état dans la bande de conduction*Fonction de Fermi

Densité effective d'état

Aller Densité effective d'état dans la bande de conduction = Concentration d'électrons dans la bande de conduction/Fonction de Fermi

Fonction Fermi

Aller Fonction de Fermi = Concentration d'électrons dans la bande de conduction/Densité effective d'état dans la bande de conduction

État de densité efficace dans la bande de Valence

Aller Densité effective d'état dans la bande de Valence = Concentration de trous dans la bande de cantonnière/(1-Fonction de Fermi)

Concentration de trous dans la bande de Valence

Aller Concentration de trous dans la bande de cantonnière = Densité effective d'état dans la bande de Valence*(1-Fonction de Fermi)

Coefficient de distribution

Aller Coefficient de répartition = Concentration d'impuretés dans le solide/Concentration d'impuretés dans le liquide

Concentration liquide

Aller Concentration d'impuretés dans le liquide = Concentration d'impuretés dans le solide/Coefficient de répartition

Taux net de changement dans la bande de conduction

Aller Proportionnalité pour la recombinaison = Génération thermique/(Concentration de transporteur intrinsèque^2)

Taux de génération thermique

Aller Génération thermique = Proportionnalité pour la recombinaison*(Concentration de transporteur intrinsèque^2)

Concentration excessive de porteurs

Aller Concentration excessive de porteurs = Taux de génération optique*Durée de vie de la recombinaison

Taux de génération optique

Aller Taux de génération optique = Concentration excessive de porteurs/Durée de vie de la recombinaison

Énergie de la bande de Valence

Aller Énergie de la bande de Valence = Énergie de bande de conduction-Déficit énergétique

Énergie de bande de conduction

Aller Énergie de bande de conduction = Déficit énergétique+Énergie de la bande de Valence

Déficit énergétique

Aller Déficit énergétique = Énergie de bande de conduction-Énergie de la bande de Valence

Énergie photoélectronique

Aller Énergie photoélectronique = [hP]*Fréquence de la lumière incidente

Taux de génération thermique Formule

Génération thermique = Proportionnalité pour la recombinaison*(Concentration de transporteur intrinsèque^2)
TG = α_r*(n_i^2)

Qu'est-ce que la recombinaison ?

Le processus d’annihilation des électrons et des trous est connu sous le nom de recombinaison. Si l'énergie libérée par recombinaison se présente sous la forme d'un photon, le processus est appelé recombinaison radiative et est plus courant pour les électrons se déplaçant complètement de la bande de conduction à la bande de valence.

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