आंतरिक सेमीकंडक्टरची फर्मी पातळी उपाय

चरण 0: पूर्व-गणन सारांश
फॉर्म्युला वापरले जाते
फर्मी लेव्हल इंट्रीन्सिक सेमीकंडक्टर = (कंडक्शन बँड एनर्जी+Valance बँड ऊर्जा)/2
EFi = (Ec+Ev)/2
हे सूत्र 3 व्हेरिएबल्स वापरते
व्हेरिएबल्स वापरलेले
फर्मी लेव्हल इंट्रीन्सिक सेमीकंडक्टर - (मध्ये मोजली ज्युल) - फर्मी लेव्हल इंट्रीन्सिक सेमीकंडक्टर म्हणजे सामग्रीच्या बँड गॅपमधील ऊर्जा पातळीचा संदर्भ आहे ज्याला इलेक्ट्रॉनिक वर्तनाच्या संदर्भात विशेष महत्त्व आहे.
कंडक्शन बँड एनर्जी - (मध्ये मोजली ज्युल) - कंडक्शन बँड एनर्जी ही सामग्रीमधील ऊर्जा बँड आहे जिथे इलेक्ट्रॉन मोकळे असतात आणि विद्युत वहन मध्ये भाग घेतात.
Valance बँड ऊर्जा - (मध्ये मोजली ज्युल) - व्हॅलेन्स बँड एनर्जी हे ऊर्जा बँडपैकी एक आहे जे इलेक्ट्रॉन सामग्रीच्या इलेक्ट्रॉनिक संरचनेत व्यापू शकतात.
चरण 1: इनपुट ला बेस युनिटमध्ये रूपांतरित करा
कंडक्शन बँड एनर्जी: 0.56 इलेक्ट्रॉन-व्होल्ट --> 8.97219304800004E-20 ज्युल (रूपांतरण तपासा ​येथे)
Valance बँड ऊर्जा: 4.7 इलेक्ट्रॉन-व्होल्ट --> 7.53023345100003E-19 ज्युल (रूपांतरण तपासा ​येथे)
चरण 2: फॉर्म्युलाचे मूल्यांकन करा
फॉर्म्युलामध्ये इनपुट व्हॅल्यूजची स्थापना करणे
EFi = (Ec+Ev)/2 --> (8.97219304800004E-20+7.53023345100003E-19)/2
मूल्यांकन करत आहे ... ...
EFi = 4.21372637790002E-19
चरण 3: निकाल आउटपुटच्या युनिटमध्ये रूपांतरित करा
4.21372637790002E-19 ज्युल -->2.63 इलेक्ट्रॉन-व्होल्ट (रूपांतरण तपासा ​येथे)
अंतिम उत्तर
2.63 इलेक्ट्रॉन-व्होल्ट <-- फर्मी लेव्हल इंट्रीन्सिक सेमीकंडक्टर
(गणना 00.004 सेकंदात पूर्ण झाली)

जमा

Creator Image
ने निर्मित टीम सॉफ्टसविस्टा
सॉफ्टसव्हिस्टा कार्यालय (पुणे), भारत
टीम सॉफ्टसविस्टा यांनी हे कॅल्क्युलेटर आणि 600+ अधिक कॅल्क्युलेटर तयार केले आहेत!
Verifier Image
द्वारे सत्यापित हिमांशी शर्मा
भिलाई इंस्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी (बिट), रायपूर
हिमांशी शर्मा यानी हे कॅल्क्युलेटर आणि 800+ अधिक कॅल्क्युलेटर सत्यापित केले आहेत।

13 सेमीकंडक्टर वैशिष्ट्ये कॅल्क्युलेटर

सेमीकंडक्टरमध्ये चालकता
​ जा वाहकता = (इलेक्ट्रॉन घनता*[Charge-e]*इलेक्ट्रॉनची गतिशीलता)+(छिद्रांची घनता*[Charge-e]*छिद्रांची गतिशीलता)
फर्मी डिरॅक वितरण कार्य
​ जा फर्मी डिरॅक वितरण कार्य = 1/(1+e^((फर्मी लेव्हल एनर्जी-फर्मी लेव्हल एनर्जी)/([BoltZ]*तापमान)))
पी-प्रकारासाठी बाह्य सेमीकंडक्टरची चालकता
​ जा बाह्य सेमीकंडक्टर्सची चालकता (पी-प्रकार) = स्वीकारणारा एकाग्रता*[Charge-e]*छिद्रांची गतिशीलता
एन-प्रकारासाठी बाह्य सेमीकंडक्टरची चालकता
​ जा बाह्य सेमीकंडक्टर्सची चालकता (n-प्रकार) = दात्याची एकाग्रता*[Charge-e]*इलेक्ट्रॉनची गतिशीलता
इलेक्ट्रॉन प्रसरण लांबी
​ जा इलेक्ट्रॉन प्रसार लांबी = sqrt(इलेक्ट्रॉन प्रसार स्थिरांक*अल्पसंख्याक वाहक आजीवन)
एनर्जी बँड गॅप
​ जा एनर्जी बँड गॅप = एनर्जी बँड गॅप 0K वर-(तापमान*साहित्य विशिष्ट स्थिरांक)
आंतरिक सेमीकंडक्टरची फर्मी पातळी
​ जा फर्मी लेव्हल इंट्रीन्सिक सेमीकंडक्टर = (कंडक्शन बँड एनर्जी+Valance बँड ऊर्जा)/2
p-प्रकारासाठी सेमीकंडक्टरमध्ये बहुसंख्य वाहक एकाग्रता
​ जा बहुसंख्य वाहक एकाग्रता = आंतरिक वाहक एकाग्रता^2/अल्पसंख्याक वाहक एकाग्रता
सेमीकंडक्टरमध्ये बहुसंख्य वाहक एकाग्रता
​ जा बहुसंख्य वाहक एकाग्रता = आंतरिक वाहक एकाग्रता^2/अल्पसंख्याक वाहक एकाग्रता
चार्ज वाहकांची गतिशीलता
​ जा चार्ज वाहक गतिशीलता = वाहून जाण्याची गती/इलेक्ट्रिक फील्ड तीव्रता
थ्रेशोल्ड व्होल्टेज वापरून संपृक्तता व्होल्टेज
​ जा संपृक्तता व्होल्टेज = गेट स्त्रोत व्होल्टेज-थ्रेशोल्ड व्होल्टेज
प्रवाहाची घनता
​ जा प्रवाहाची घनता = छिद्रे वर्तमान घनता+इलेक्ट्रॉन वर्तमान घनता
हॉल व्होल्टेजमुळे इलेक्ट्रिक फील्ड
​ जा हॉल इलेक्ट्रिक फील्ड = हॉल व्होल्टेज/कंडक्टर रुंदी

आंतरिक सेमीकंडक्टरची फर्मी पातळी सुत्र

फर्मी लेव्हल इंट्रीन्सिक सेमीकंडक्टर = (कंडक्शन बँड एनर्जी+Valance बँड ऊर्जा)/2
EFi = (Ec+Ev)/2

तापमानाचा बँड गॅपवर कसा परिणाम होतो?

सेमीकंडक्टरची बँड-गॅप ऊर्जा वाढत्या तापमानासह कमी होते. जेव्हा तापमान वाढते, तेव्हा अणू कंपनांचे मोठेपणा वाढते, ज्यामुळे मोठे आंतरपरमाण्विक अंतर होते.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!