Énergie totale des particules dans un point quantique Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Énergie totale d'une particule dans un point quantique = Énergie de bande interdite+Énergie de confinement+(Énergie d’attraction coulombienne)
Etotal = Egap+Econfinement+(Ecoulombic)
Cette formule utilise 4 Variables
Variables utilisées
Énergie totale d'une particule dans un point quantique - (Mesuré en Joule) - L'énergie totale d'une particule dans un point quantique est la somme de l'énergie de bande interdite, de l'énergie de confinement et de l'énergie coulombienne ou de l'exciton lié.
Énergie de bande interdite - (Mesuré en Joule) - L'énergie de bande interdite est la quantité minimale d'énergie requise pour qu'un exciton se libère de son état lié.
Énergie de confinement - (Mesuré en Joule) - L'énergie de confinement dans la particule dans un modèle de boîte est également utilisée dans la modélisation de l'exciton. La variation de la taille des particules permet de contrôler l'énergie de confinement.
Énergie d’attraction coulombienne - (Mesuré en Joule) - L’énergie d’attraction coulombienne est l’énergie qui maintient ensemble les composés ioniques.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Énergie de bande interdite: 1.74 Électron-volt --> 2.78778855420001E-19 Joule (Vérifiez la conversion ​ici)
Énergie de confinement: 9.7 Électron-volt --> 1.55411201010001E-18 Joule (Vérifiez la conversion ​ici)
Énergie d’attraction coulombienne: -2.2E-06 Électron-volt --> -3.52479012600002E-25 Joule (Vérifiez la conversion ​ici)
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Etotal = Egap+Econfinement+(Ecoulombic) --> 2.78778855420001E-19+1.55411201010001E-18+((-3.52479012600002E-25))
Évaluer ... ...
Etotal = 1.832890513041E-18
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
1.832890513041E-18 Joule -->11.4399978 Électron-volt (Vérifiez la conversion ​ici)
RÉPONSE FINALE
11.4399978 11.44 Électron-volt <-- Énergie totale d'une particule dans un point quantique
(Calcul effectué en 00.020 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Sangita Kalita
Institut national de technologie, Manipur (NIT Manipur), Imphal, Manipur
Sangita Kalita a créé cette calculatrice et 50+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Banerjee de Soupayan
Université nationale des sciences judiciaires (NUJS), Calcutta
Banerjee de Soupayan a validé cette calculatrice et 800+ autres calculatrices!

7 Points quantiques Calculatrices

Rayon de Bohr de l'exciton
​ Aller Rayon de Bohr de l'exciton = Constante diélectrique du matériau en vrac*(Masse effective d'électrons/((Masse effective d'électrons*Masse efficace du trou)/(Masse effective d'électrons+Masse efficace du trou)))*[Bohr-r]
Équation de Brus
​ Aller Énergie d'émission du point quantique = Énergie de bande interdite+(([hP]^2)/(8*(Rayon du point quantique^2)))*((1/([Mass-e]*Masse effective d'électrons))+(1/([Mass-e]*Masse efficace du trou)))
Masse réduite d'exciton
​ Aller Masse réduite d'exciton = ([Mass-e]*(Masse effective d'électrons*Masse efficace du trou))/(Masse effective d'électrons+Masse efficace du trou)
Énergie d’attraction coulombienne
​ Aller Énergie d’attraction coulombienne = -(1.8*([Charge-e]^2))/(2*pi*[Permeability-vacuum]*Constante diélectrique du matériau en vrac*Rayon du point quantique)
Énergie totale des particules dans un point quantique
​ Aller Énergie totale d'une particule dans un point quantique = Énergie de bande interdite+Énergie de confinement+(Énergie d’attraction coulombienne)
Capacité quantique du point quantique
​ Aller Capacité quantique du point quantique = ([Charge-e]^2)/(Potentiel d'ionisation des particules N-Affinité électronique du système de particules N)
Énergie de confinement
​ Aller Énergie de confinement = (([hP]^2)*(pi^2))/(2*(Rayon du point quantique^2)*Masse réduite d'exciton)

Énergie totale des particules dans un point quantique Formule

Énergie totale d'une particule dans un point quantique = Énergie de bande interdite+Énergie de confinement+(Énergie d’attraction coulombienne)
Etotal = Egap+Econfinement+(Ecoulombic)
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