आंतरिक एकाग्रता कैलकुलेटर

✖वैलेंस बैंड में प्रभावी घनत्व को किसी तत्व के वैलेंस बैंड में इलेक्ट्रॉन एकाग्रता के घनत्व के रूप में परिभाषित किया गया है।ⓘ वैलेंस बैंड में प्रभावी घनत्व [N_c]			+10% -10%
✖चालन बैंड में प्रभावी घनत्व को किसी तत्व के चालन बैंड में इलेक्ट्रॉन सांद्रता के घनत्व के रूप में परिभाषित किया गया है।ⓘ चालन बैंड में प्रभावी घनत्व [N_v]			+10% -10%
✖ऊर्जा बैंड गैप की तापमान निर्भरता बैंड-गैप ऊर्जा पर फोटॉनों के प्रभाव का वर्णन करती है।ⓘ ऊर्जा बैंड गैप की तापमान निर्भरता [E_g]			+10% -10%
✖तापमान किसी पदार्थ या वस्तु में मौजूद ऊष्मा की डिग्री या तीव्रता है।ⓘ तापमान [T]			+10% -10%

✖आंतरिक वाहक एकाग्रता चालन बैंड में इलेक्ट्रॉनों की संख्या या आंतरिक सामग्री में वैलेंस बैंड में छिद्रों की संख्या है।ⓘ आंतरिक एकाग्रता [n_i]

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सूत्र

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आंतरिक एकाग्रता

सूत्र

`"n"_{"i"} = sqrt("N"_{"c"}*"N"_{"v"})*e^((-"E"_{"g"})/(2*"[BoltZ]"*"T"))`

उदाहरण

`"1.3E^8/m³"=sqrt("1.02e18/m³"*"0.5e18/m³")*e^((-"1.12eV")/(2*"[BoltZ]"*"290K"))`

कैलकुलेटर

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आंतरिक एकाग्रता उपाय

चरण 0: पूर्व-गणना सारांश

प्रयुक्त सूत्र

आंतरिक वाहक एकाग्रता = sqrt(वैलेंस बैंड में प्रभावी घनत्व*चालन बैंड में प्रभावी घनत्व)*e^((-ऊर्जा बैंड गैप की तापमान निर्भरता)/(2*[BoltZ]*तापमान))
n_i = sqrt(N_c*N_v)*e^((-E_g)/(2*[BoltZ]*T))
यह सूत्र 2 स्थिरांक, 1 कार्यों, 5 वेरिएबल का उपयोग करता है

लगातार इस्तेमाल किया

[BoltZ] - बोल्ट्ज़मान स्थिरांक मान लिया गया 1.38064852E-23
e - नेपियर स्थिरांक मान लिया गया 2.71828182845904523536028747135266249

उपयोग किए गए कार्य

sqrt - वर्गमूल फ़ंक्शन एक ऐसा फ़ंक्शन है जो एक गैर-नकारात्मक संख्या को इनपुट के रूप में लेता है और दिए गए इनपुट संख्या का वर्गमूल लौटाता है।, sqrt(Number)

चर

आंतरिक वाहक एकाग्रता - (में मापा गया 1 प्रति घन मीटर) - आंतरिक वाहक एकाग्रता चालन बैंड में इलेक्ट्रॉनों की संख्या या आंतरिक सामग्री में वैलेंस बैंड में छिद्रों की संख्या है।
वैलेंस बैंड में प्रभावी घनत्व - (में मापा गया 1 प्रति घन मीटर) - वैलेंस बैंड में प्रभावी घनत्व को किसी तत्व के वैलेंस बैंड में इलेक्ट्रॉन एकाग्रता के घनत्व के रूप में परिभाषित किया गया है।
चालन बैंड में प्रभावी घनत्व - (में मापा गया 1 प्रति घन मीटर) - चालन बैंड में प्रभावी घनत्व को किसी तत्व के चालन बैंड में इलेक्ट्रॉन सांद्रता के घनत्व के रूप में परिभाषित किया गया है।
ऊर्जा बैंड गैप की तापमान निर्भरता - (में मापा गया जूल) - ऊर्जा बैंड गैप की तापमान निर्भरता बैंड-गैप ऊर्जा पर फोटॉनों के प्रभाव का वर्णन करती है।
तापमान - (में मापा गया केल्विन) - तापमान किसी पदार्थ या वस्तु में मौजूद ऊष्मा की डिग्री या तीव्रता है।

चरण 1: इनपुट को आधार इकाई में बदलें

वैलेंस बैंड में प्रभावी घनत्व: 1.02E+18 1 प्रति घन मीटर --> 1.02E+18 1 प्रति घन मीटर कोई रूपांतरण आवश्यक नहीं है
चालन बैंड में प्रभावी घनत्व: 5E+17 1 प्रति घन मीटर --> 5E+17 1 प्रति घन मीटर कोई रूपांतरण आवश्यक नहीं है
ऊर्जा बैंड गैप की तापमान निर्भरता: 1.12 इलेक्ट्रॉन-वोल्ट --> 1.79443860960001E-19 जूल (रूपांतरण की जाँच करें यहाँ)
तापमान: 290 केल्विन --> 290 केल्विन कोई रूपांतरण आवश्यक नहीं है

चरण 2: फॉर्मूला का मूल्यांकन करें

फॉर्मूला में इनपुट वैल्यू को तैयार करना

n_i = sqrt(N_c*N_v)*e^((-E_g)/(2*[BoltZ]*T)) --> sqrt(1.02E+18*5E+17)*e^((-1.79443860960001E-19)/(2*[BoltZ]*290))

मूल्यांकन हो रहा है ... ...

n_i = 132370745.751748

चरण 3: परिणाम को आउटपुट की इकाई में बदलें

132370745.751748 1 प्रति घन मीटर --> कोई रूपांतरण आवश्यक नहीं है

आख़री जवाब

132370745.751748 ≈ 1.3E+8 1 प्रति घन मीटर <-- आंतरिक वाहक एकाग्रता

(गणना 00.004 सेकंड में पूरी हुई)

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होम » अभियांत्रिकी » इलेक्ट्रानिक्स » ईडीसी » प्रभारी वाहक विशेषताएँ » आंतरिक एकाग्रता

क्रेडिट

के द्वारा बनाई गई रचिता कु

बीएमएस कॉलेज ऑफ इंजीनियरिंग (बीएमएससीई), बंगलोर

रचिता कु ने इस कैलकुलेटर और 25+ अधिक कैलकुलेटर को बनाए है!

के द्वारा सत्यापित उर्वी राठौड़

विश्वकर्मा गवर्नमेंट इंजीनियरिंग कॉलेज (वीजीईसी), अहमदाबाद

उर्वी राठौड़ ने इस कैलकुलेटर और 1900+ को अधिक कैलकुलेटर से सत्यापित किया है!

< 16 प्रभारी वाहक विशेषताएँ कैलक्युलेटर्स

आंतरिक एकाग्रता

जाओ आंतरिक वाहक एकाग्रता = sqrt(वैलेंस बैंड में प्रभावी घनत्व*चालन बैंड में प्रभावी घनत्व)*e^((-ऊर्जा बैंड गैप की तापमान निर्भरता)/(2*[BoltZ]*तापमान))

सीआरटी की इलेक्ट्रोस्टैटिक विक्षेपण संवेदनशीलता

जाओ इलेक्ट्रोस्टैटिक विक्षेपण संवेदनशीलता = (विक्षेपित प्लेटों के बीच की दूरी*स्क्रीन और डिफ्लेक्टिंग प्लेट्स दूरी)/(2*किरण का विक्षेपण*इलेक्ट्रॉन वेग)

इलेक्ट्रॉनों के कारण वर्तमान घनत्व

जाओ इलेक्ट्रॉन धारा घनत्व = [Charge-e]*इलेक्ट्रॉन एकाग्रता*इलेक्ट्रॉन की गतिशीलता*विद्युत क्षेत्र की तीव्रता

छिद्रों के कारण वर्तमान घनत्व

जाओ छिद्रों का वर्तमान घनत्व = [Charge-e]*छेद एकाग्रता*छिद्रों की गतिशीलता*विद्युत क्षेत्र की तीव्रता

इलेक्ट्रॉन प्रसार स्थिरांक

जाओ इलेक्ट्रॉन प्रसार स्थिरांक = इलेक्ट्रॉन की गतिशीलता*(([BoltZ]*तापमान)/[Charge-e])

छिद्र प्रसार स्थिरांक

जाओ छिद्र प्रसार स्थिरांक = छिद्रों की गतिशीलता*(([BoltZ]*तापमान)/[Charge-e])

चुंबकीय क्षेत्र में धारा तत्व पर बल

जाओ बल = वर्तमान तत्व*चुंबकीय प्रवाह का घनत्व*sin(समतलों के बीच का कोण)

इलेक्ट्रॉन का वेग

जाओ वोल्टेज के कारण वेग = sqrt((2*[Charge-e]*वोल्टेज)/[Mass-e])

इलेक्ट्रॉन की समय अवधि

जाओ कण वृत्ताकार पथ की अवधि = (2*3.14*[Mass-e])/(चुंबकीय क्षेत्र की ताकत*[Charge-e])

गैर-संतुलन स्थितियों के तहत आंतरिक वाहक एकाग्रता

जाओ आंतरिक वाहक एकाग्रता = sqrt(बहुमत वाहक एकाग्रता*अल्पसंख्यक वाहक एकाग्रता)

धातुओं में चालकता

जाओ प्रवाहकत्त्व = इलेक्ट्रॉन एकाग्रता*[Charge-e]*इलेक्ट्रॉन की गतिशीलता

होल डिफ्यूजन लंबाई

जाओ छिद्र प्रसार लंबाई = sqrt(छिद्र प्रसार स्थिरांक*होल कैरियर लाइफटाइम)

बल क्षेत्रों में इलेक्ट्रॉन का वेग

जाओ बल क्षेत्रों में इलेक्ट्रॉन का वेग = विद्युत क्षेत्र की तीव्रता/चुंबकीय क्षेत्र की ताकत

थर्मल वोल्टेज

जाओ थर्मल वोल्टेज = [BoltZ]*तापमान/[Charge-e]

आइंस्टीन के समीकरण का उपयोग करके थर्मल वोल्टेज

जाओ थर्मल वोल्टेज = इलेक्ट्रॉन प्रसार स्थिरांक/इलेक्ट्रॉन की गतिशीलता

संवहन धारा घनत्व

जाओ संवहन धारा घनत्व = चार्ज का घनत्व*चार्ज वेग

आंतरिक एकाग्रता सूत्र

कारक क्या हैं आंतरिक एकाग्रता पर निर्भर करता है?

वाहक की यह संख्या सामग्री के बैंडगैप और सामग्री के तापमान पर निर्भर करती है। एक बड़े बैंड गैप से एक वाहक के लिए अधिक कठिन हो जाएगा कि वह बैंडगैप के पार ऊष्मीय रूप से उत्तेजित हो, और इसलिए उच्च बैंडगैप सामग्रियों में आंतरिक वाहक एकाग्रता कम होती है।

आंतरिक एकाग्रता की गणना कैसे करें?

आंतरिक एकाग्रता के लिए ऑनलाइन कैलकुलेटर पर, कृपया वैलेंस बैंड में प्रभावी घनत्व (N_c), वैलेंस बैंड में प्रभावी घनत्व को किसी तत्व के वैलेंस बैंड में इलेक्ट्रॉन एकाग्रता के घनत्व के रूप में परिभाषित किया गया है। के रूप में, चालन बैंड में प्रभावी घनत्व (N_v), चालन बैंड में प्रभावी घनत्व को किसी तत्व के चालन बैंड में इलेक्ट्रॉन सांद्रता के घनत्व के रूप में परिभाषित किया गया है। के रूप में, ऊर्जा बैंड गैप की तापमान निर्भरता (E_g), ऊर्जा बैंड गैप की तापमान निर्भरता बैंड-गैप ऊर्जा पर फोटॉनों के प्रभाव का वर्णन करती है। के रूप में & तापमान (T), तापमान किसी पदार्थ या वस्तु में मौजूद ऊष्मा की डिग्री या तीव्रता है। के रूप में डालें। कृपया आंतरिक एकाग्रता गणना को पूर्ण करने के लिए कैलकुलेट बटन का उपयोग करें।

आंतरिक एकाग्रता गणना

आंतरिक एकाग्रता कैलकुलेटर, आंतरिक वाहक एकाग्रता की गणना करने के लिए Intrinsic Carrier Concentration = sqrt(वैलेंस बैंड में प्रभावी घनत्व*चालन बैंड में प्रभावी घनत्व)*e^((-ऊर्जा बैंड गैप की तापमान निर्भरता)/(2*[BoltZ]*तापमान)) का उपयोग करता है। आंतरिक एकाग्रता n_i को आंतरिक सांद्रता चालन बैंड में इलेक्ट्रॉनों की संख्या या आंतरिक सामग्री में वैलेंस बैंड में छिद्रों की संख्या है। के रूप में परिभाषित किया गया है। यहाँ आंतरिक एकाग्रता गणना को संख्या में समझा जा सकता है - 1.3E+8 = sqrt(1.02E+18*5E+17)*e^((-1.79443860960001E-19)/(2*[BoltZ]*290)). आप और अधिक आंतरिक एकाग्रता उदाहरण यहाँ देख सकते हैं -

FAQ

आंतरिक एकाग्रता क्या है?

आंतरिक एकाग्रता आंतरिक सांद्रता चालन बैंड में इलेक्ट्रॉनों की संख्या या आंतरिक सामग्री में वैलेंस बैंड में छिद्रों की संख्या है। है और इसे n_i = sqrt(N_c*N_v)*e^((-E_g)/(2*[BoltZ]*T)) या Intrinsic Carrier Concentration = sqrt(वैलेंस बैंड में प्रभावी घनत्व*चालन बैंड में प्रभावी घनत्व)*e^((-ऊर्जा बैंड गैप की तापमान निर्भरता)/(2*[BoltZ]*तापमान)) के रूप में दर्शाया जाता है।

आंतरिक एकाग्रता की गणना कैसे करें?

आंतरिक एकाग्रता को आंतरिक सांद्रता चालन बैंड में इलेक्ट्रॉनों की संख्या या आंतरिक सामग्री में वैलेंस बैंड में छिद्रों की संख्या है। Intrinsic Carrier Concentration = sqrt(वैलेंस बैंड में प्रभावी घनत्व*चालन बैंड में प्रभावी घनत्व)*e^((-ऊर्जा बैंड गैप की तापमान निर्भरता)/(2*[BoltZ]*तापमान)) n_i = sqrt(N_c*N_v)*e^((-E_g)/(2*[BoltZ]*T)) के रूप में परिभाषित किया गया है। आंतरिक एकाग्रता की गणना करने के लिए, आपको वैलेंस बैंड में प्रभावी घनत्व (N_c), चालन बैंड में प्रभावी घनत्व (N_v), ऊर्जा बैंड गैप की तापमान निर्भरता (E_g) & तापमान (T) की आवश्यकता है। हमारे टूल के द्वारा, आपको वैलेंस बैंड में प्रभावी घनत्व को किसी तत्व के वैलेंस बैंड में इलेक्ट्रॉन एकाग्रता के घनत्व के रूप में परिभाषित किया गया है।, चालन बैंड में प्रभावी घनत्व को किसी तत्व के चालन बैंड में इलेक्ट्रॉन सांद्रता के घनत्व के रूप में परिभाषित किया गया है।, ऊर्जा बैंड गैप की तापमान निर्भरता बैंड-गैप ऊर्जा पर फोटॉनों के प्रभाव का वर्णन करती है। & तापमान किसी पदार्थ या वस्तु में मौजूद ऊष्मा की डिग्री या तीव्रता है। के लिए संबंधित मान दर्ज करने और कैलकुलेट बटन को क्लिक करने की आवश्यकता है।

आंतरिक वाहक एकाग्रता की गणना करने के कितने तरीके हैं?

आंतरिक वाहक एकाग्रता वैलेंस बैंड में प्रभावी घनत्व (N_c), चालन बैंड में प्रभावी घनत्व (N_v), ऊर्जा बैंड गैप की तापमान निर्भरता (E_g) & तापमान (T) का उपयोग करता है। हम गणना करने के 1 अन्य तरीकों का उपयोग कर सकते हैं, जो इस प्रकार हैं -

आंतरिक वाहक एकाग्रता = sqrt(बहुमत वाहक एकाग्रता*अल्पसंख्यक वाहक एकाग्रता)

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