Carrier Lifetime calcolatrice

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✖La proporzionalità per la ricombinazione è indicata dal simbolo αr.ⓘ Proporzionalità per la ricombinazione [α_r]			+10% -10%
✖La concentrazione di buchi nella banda di valenza si riferisce alla quantità o all'abbondanza di buchi presenti nella banda di valenza di un materiale semiconduttore.ⓘ Concentrazione dei buchi nella banda di Valance [p₀]			+10% -10%
✖La concentrazione di elettroni nella banda di conduzione si riferisce alla quantità o all'abbondanza di elettroni liberi disponibili per la conduzione nella banda di conduzione di un materiale semiconduttore.ⓘ Concentrazione elettronica in banda di conduzione [n₀]			+10% -10%

✖Carrier Lifetime è definito come il tempo medio impiegato da un vettore di minoranza per ricombinarsi.ⓘ Carrier Lifetime [T_a]

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Formula

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Carrier Lifetime

Formula

`"T"_{"a"} = 1/("α"_{"r"}*("p"_{"0"}+"n"_{"0"}))`

Esempio

`"3.6E^-6s"=1/("1.2e-6m³/s"*("2.3e11/m³"+"1.4e7/m³"))`

Calcolatrice

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Carrier Lifetime Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Vettore a vita = 1/(Proporzionalità per la ricombinazione*(Concentrazione dei buchi nella banda di Valance+Concentrazione elettronica in banda di conduzione))
T_a = 1/(α_r*(p₀+n₀))
Questa formula utilizza 4 Variabili

Variabili utilizzate

Vettore a vita - (Misurato in Secondo) - Carrier Lifetime è definito come il tempo medio impiegato da un vettore di minoranza per ricombinarsi.
Proporzionalità per la ricombinazione - (Misurato in Metro cubo al secondo) - La proporzionalità per la ricombinazione è indicata dal simbolo αr.
Concentrazione dei buchi nella banda di Valance - (Misurato in 1 per metro cubo) - La concentrazione di buchi nella banda di valenza si riferisce alla quantità o all'abbondanza di buchi presenti nella banda di valenza di un materiale semiconduttore.
Concentrazione elettronica in banda di conduzione - (Misurato in 1 per metro cubo) - La concentrazione di elettroni nella banda di conduzione si riferisce alla quantità o all'abbondanza di elettroni liberi disponibili per la conduzione nella banda di conduzione di un materiale semiconduttore.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Proporzionalità per la ricombinazione: 1.2E-06 Metro cubo al secondo --> 1.2E-06 Metro cubo al secondo Nessuna conversione richiesta
Concentrazione dei buchi nella banda di Valance: 230000000000 1 per metro cubo --> 230000000000 1 per metro cubo Nessuna conversione richiesta
Concentrazione elettronica in banda di conduzione: 14000000 1 per metro cubo --> 14000000 1 per metro cubo Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

T_a = 1/(α_r*(p₀+n₀)) --> 1/(1.2E-06*(230000000000+14000000))

Valutare ... ...

T_a = 3.62296787731761E-06

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

3.62296787731761E-06 Secondo --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

3.62296787731761E-06 ≈ 3.6E-6 Secondo <-- Vettore a vita

(Calcolo completato in 00.020 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Shobhit Dimri

Bipin Tripathi Kumaon Institute of Technology (BTKIT), Dwarahat

Shobhit Dimri ha creato questa calcolatrice e altre 900+ altre calcolatrici!

Verificato da Urvi Rathod

Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod ha verificato questa calcolatrice e altre 1900+ altre calcolatrici!

< 20 Banda Energetica Calcolatrici

Concentrazione portante intrinseca

Partire Concentrazione portante intrinseca = sqrt(Densità di stato effettiva in banda di valenza*Densità di stato effettiva in banda di conduzione)*exp(-Divario Energetico/(2*[BoltZ]*Temperatura))

Carrier Lifetime

Partire Vettore a vita = 1/(Proporzionalità per la ricombinazione*(Concentrazione dei buchi nella banda di Valance+Concentrazione elettronica in banda di conduzione))

Concentrazione di elettroni in stato stazionario

Partire Concentrazione di portatori di stato stazionario = Concentrazione elettronica in banda di conduzione+Concentrazione in eccesso di portatori

Energia dell'elettrone data la costante di Coulomb

Partire Energia dell'elettrone = (Numero quantico^2*pi^2*[hP]^2)/(2*[Mass-e]*Lunghezza potenziale del pozzo^2)

Concentrazione in banda di conduzione

Partire Concentrazione elettronica in banda di conduzione = Densità di stato effettiva in banda di conduzione*Funzione di Fermi

Densità effettiva di stato

Partire Densità di stato effettiva in banda di conduzione = Concentrazione elettronica in banda di conduzione/Funzione di Fermi

Funzione di Fermi

Partire Funzione di Fermi = Concentrazione elettronica in banda di conduzione/Densità di stato effettiva in banda di conduzione

Concentrazione dei buchi nella banda di valenza

Partire Concentrazione dei buchi nella banda di Valance = Densità di stato effettiva in banda di valenza*(1-Funzione di Fermi)

Stato di Densità Efficace in Banda di Valenza

Partire Densità di stato effettiva in banda di valenza = Concentrazione dei buchi nella banda di Valance/(1-Funzione di Fermi)

Ricombinazione a vita

Partire Ricombinazione a vita = (Proporzionalità per la ricombinazione*Concentrazione dei buchi nella banda di Valance)^-1

Coefficiente di distribuzione

Partire Coefficiente di distribuzione = Concentrazione di impurità nel solido/Concentrazione di impurità nel liquido

Concentrazione liquida

Partire Concentrazione di impurità nel liquido = Concentrazione di impurità nel solido/Coefficiente di distribuzione

Tasso netto di variazione della banda di conduzione

Partire Proporzionalità per la ricombinazione = Generazione termica/(Concentrazione portante intrinseca^2)

Tasso di generazione termica

Partire Generazione termica = Proporzionalità per la ricombinazione*(Concentrazione portante intrinseca^2)

Eccessiva concentrazione del vettore

Partire Concentrazione in eccesso di portatori = Velocità di generazione ottica*Ricombinazione a vita

Velocità di generazione ottica

Partire Velocità di generazione ottica = Concentrazione in eccesso di portatori/Ricombinazione a vita

Energia della banda di conduzione

Partire Energia della banda di conduzione = Divario Energetico+Energia della banda di valenza

Energia della banda di valenza

Partire Energia della banda di valenza = Energia della banda di conduzione-Divario Energetico

Divario energetico

Partire Divario Energetico = Energia della banda di conduzione-Energia della banda di valenza

Energia fotoelettronica

Partire Energia fotoelettronica = [hP]*Frequenza della luce incidente

< 15 Porta semiconduttori Calcolatrici

Concentrazione portante intrinseca

Partire Concentrazione portante intrinseca = sqrt(Densità di stato effettiva in banda di valenza*Densità di stato effettiva in banda di conduzione)*exp(-Divario Energetico/(2*[BoltZ]*Temperatura))

Carrier Lifetime

Partire Vettore a vita = 1/(Proporzionalità per la ricombinazione*(Concentrazione dei buchi nella banda di Valance+Concentrazione elettronica in banda di conduzione))

Densità del flusso di elettroni

Partire Densità del flusso di elettroni = (Elettrone a cammino libero medio/(2*Tempo))*Differenza nella concentrazione di elettroni

Raggio dell'ennesima orbita dell'elettrone

Partire Raggio dell'ennesima orbita dell'elettrone = ([Coulomb]*Numero quantico^2*[hP]^2)/(Massa della particella*[Charge-e]^2)

Stato quantico

Partire Energia in stato quantico = (Numero quantico^2*pi^2*[hP]^2)/(2*Massa della particella*Lunghezza potenziale del pozzo^2)

Funzione di Fermi

Partire Funzione di Fermi = Concentrazione elettronica in banda di conduzione/Densità di stato effettiva in banda di conduzione

Stato di Densità Efficace in Banda di Valenza

Partire Densità di stato effettiva in banda di valenza = Concentrazione dei buchi nella banda di Valance/(1-Funzione di Fermi)

Coefficiente di distribuzione

Partire Coefficiente di distribuzione = Concentrazione di impurità nel solido/Concentrazione di impurità nel liquido

Densità della corrente elettronica

Partire Densità di corrente elettronica = Densità di corrente portante totale-Densità di corrente del foro

Densità di corrente del foro

Partire Densità di corrente del foro = Densità di corrente portante totale-Densità di corrente elettronica

Moltiplicazione di elettroni

Partire Moltiplicazione elettronica = Numero di elettroni fuori regione/Numero di elettroni nella regione

Tempo medio speso per buca

Partire Tempo medio speso per buca = Velocità di generazione ottica*Decadimento del vettore maggioritario

Eccessiva concentrazione del vettore

Partire Concentrazione in eccesso di portatori = Velocità di generazione ottica*Ricombinazione a vita

Energia della banda di conduzione

Partire Energia della banda di conduzione = Divario Energetico+Energia della banda di valenza

Energia fotoelettronica

Partire Energia fotoelettronica = [hP]*Frequenza della luce incidente

Carrier Lifetime Formula

Vettore a vita = 1/(Proporzionalità per la ricombinazione*(Concentrazione dei buchi nella banda di Valance+Concentrazione elettronica in banda di conduzione))
T_a = 1/(α_r*(p₀+n₀))

Come si misura la vita di un corriere?

Tradizionalmente, le misurazioni elettriche dirette della vita dei portatori di minoranza vengono eseguite utilizzando misurazioni del decadimento fotoconduttivo (PCD) in corrente continua (CC), mentre le misurazioni della durata non invasive e senza contatto vengono eseguite utilizzando la riflettanza a microonde risolta nel tempo (TMR) o risolta nel tempo fotoluminescenza (TRPL).

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