आंतरिक एकाग्रता उपाय

चरण 0: पूर्व-गणन सारांश
फॉर्म्युला वापरले जाते
आंतरिक वाहक एकाग्रता = sqrt(व्हॅलेन्स बँडमध्ये प्रभावी घनता*कंडक्शन बँडमध्ये प्रभावी घनता)*e^((-एनर्जी बँड गॅपचे तापमान अवलंबन)/(2*[BoltZ]*तापमान))
ni = sqrt(Nc*Nv)*e^((-Eg)/(2*[BoltZ]*T))
हे सूत्र 2 स्थिर, 1 कार्ये, 5 व्हेरिएबल्स वापरते
सतत वापरलेले
[BoltZ] - बोल्ट्झमन स्थिर मूल्य घेतले म्हणून 1.38064852E-23
e - नेपियरचे स्थिर मूल्य घेतले म्हणून 2.71828182845904523536028747135266249
कार्ये वापरली
sqrt - स्क्वेअर रूट फंक्शन हे एक फंक्शन आहे जे इनपुट म्हणून नॉन-ऋणात्मक संख्या घेते आणि दिलेल्या इनपुट नंबरचे वर्गमूळ परत करते., sqrt(Number)
व्हेरिएबल्स वापरलेले
आंतरिक वाहक एकाग्रता - (मध्ये मोजली 1 प्रति घनमीटर) - आंतरिक वाहक एकाग्रता म्हणजे वहन बँडमधील इलेक्ट्रॉनची संख्या किंवा आंतरिक सामग्रीमधील व्हॅलेन्स बँडमधील छिद्रांची संख्या.
व्हॅलेन्स बँडमध्ये प्रभावी घनता - (मध्ये मोजली 1 प्रति घनमीटर) - व्हॅलेन्स बँडमधील प्रभावी घनता ही घटकाच्या व्हॅलेन्स बँडमध्ये इलेक्ट्रॉन एकाग्रतेची घनता म्हणून परिभाषित केली जाते.
कंडक्शन बँडमध्ये प्रभावी घनता - (मध्ये मोजली 1 प्रति घनमीटर) - वहन बँडमधील प्रभावी घनता ही घटकाच्या वहन बँडमध्ये इलेक्ट्रॉन एकाग्रतेची घनता म्हणून परिभाषित केली जाते.
एनर्जी बँड गॅपचे तापमान अवलंबन - (मध्ये मोजली ज्युल) - एनर्जी बँड गॅपचे तापमान अवलंबन बँड-गॅप ऊर्जेवर फोटॉनच्या प्रभावाचे वर्णन करते.
तापमान - (मध्ये मोजली केल्विन) - तापमान म्हणजे पदार्थ किंवा वस्तूमध्ये असलेल्या उष्णतेची डिग्री किंवा तीव्रता.
चरण 1: इनपुट ला बेस युनिटमध्ये रूपांतरित करा
व्हॅलेन्स बँडमध्ये प्रभावी घनता: 1.02E+18 1 प्रति घनमीटर --> 1.02E+18 1 प्रति घनमीटर कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
कंडक्शन बँडमध्ये प्रभावी घनता: 5E+17 1 प्रति घनमीटर --> 5E+17 1 प्रति घनमीटर कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
एनर्जी बँड गॅपचे तापमान अवलंबन: 1.12 इलेक्ट्रॉन-व्होल्ट --> 1.79443860960001E-19 ज्युल (रूपांतरण तपासा ​येथे)
तापमान: 290 केल्विन --> 290 केल्विन कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
चरण 2: फॉर्म्युलाचे मूल्यांकन करा
फॉर्म्युलामध्ये इनपुट व्हॅल्यूजची स्थापना करणे
ni = sqrt(Nc*Nv)*e^((-Eg)/(2*[BoltZ]*T)) --> sqrt(1.02E+18*5E+17)*e^((-1.79443860960001E-19)/(2*[BoltZ]*290))
मूल्यांकन करत आहे ... ...
ni = 132370745.751748
चरण 3: निकाल आउटपुटच्या युनिटमध्ये रूपांतरित करा
132370745.751748 1 प्रति घनमीटर --> कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
अंतिम उत्तर
132370745.751748 1.3E+8 1 प्रति घनमीटर <-- आंतरिक वाहक एकाग्रता
(गणना 00.008 सेकंदात पूर्ण झाली)

जमा

Creator Image
ने निर्मित रचिता सी
बीएमएस कॉलेज ऑफ इंजिनीअरिंग (BMSCE), बंगलोर
रचिता सी यांनी हे कॅल्क्युलेटर आणि 25+ अधिक कॅल्क्युलेटर तयार केले आहेत!
Verifier Image
द्वारे सत्यापित उर्वी राठोड
विश्वकर्मा शासकीय अभियांत्रिकी महाविद्यालय (व्हीजीईसी), अहमदाबाद
उर्वी राठोड यानी हे कॅल्क्युलेटर आणि 1900+ अधिक कॅल्क्युलेटर सत्यापित केले आहेत।

16 चार्ज वाहक वैशिष्ट्ये कॅल्क्युलेटर

आंतरिक एकाग्रता
​ जा आंतरिक वाहक एकाग्रता = sqrt(व्हॅलेन्स बँडमध्ये प्रभावी घनता*कंडक्शन बँडमध्ये प्रभावी घनता)*e^((-एनर्जी बँड गॅपचे तापमान अवलंबन)/(2*[BoltZ]*तापमान))
CRT ची इलेक्ट्रोस्टॅटिक विक्षेपन संवेदनशीलता
​ जा इलेक्ट्रोस्टॅटिक विक्षेपन संवेदनशीलता = (डिफ्लेक्टिंग प्लेट्समधील अंतर*स्क्रीन आणि डिफ्लेक्टिंग प्लेट्सचे अंतर)/(2*तुळईचे विक्षेपण*इलेक्ट्रॉन वेग)
इलेक्ट्रॉन्समुळे वर्तमान घनता
​ जा इलेक्ट्रॉन वर्तमान घनता = [Charge-e]*इलेक्ट्रॉन एकाग्रता*इलेक्ट्रॉनची गतिशीलता*इलेक्ट्रिक फील्ड तीव्रता
छिद्रांमुळे वर्तमान घनता
​ जा छिद्रे वर्तमान घनता = [Charge-e]*छिद्र एकाग्रता*छिद्रांची गतिशीलता*इलेक्ट्रिक फील्ड तीव्रता
इलेक्ट्रॉन प्रसार स्थिरांक
​ जा इलेक्ट्रॉन प्रसार स्थिरांक = इलेक्ट्रॉनची गतिशीलता*(([BoltZ]*तापमान)/[Charge-e])
छिद्रे प्रसार स्थिर
​ जा छिद्रे प्रसार स्थिर = छिद्रांची गतिशीलता*(([BoltZ]*तापमान)/[Charge-e])
इलेक्ट्रॉनचा वेग
​ जा व्होल्टेजमुळे वेग = sqrt((2*[Charge-e]*विद्युतदाब)/[Mass-e])
इलेक्ट्रॉनचा कालावधी
​ जा कण वर्तुळाकार मार्गाचा कालावधी = (2*3.14*[Mass-e])/(चुंबकीय क्षेत्र सामर्थ्य*[Charge-e])
चुंबकीय क्षेत्रामध्ये वर्तमान घटकावर बल
​ जा सक्ती = वर्तमान घटक*चुंबकीय प्रवाह घनता*sin(विमानांमधील कोन)
गैर-समतोल स्थिती अंतर्गत आंतरिक वाहक एकाग्रता
​ जा आंतरिक वाहक एकाग्रता = sqrt(बहुसंख्य वाहक एकाग्रता*अल्पसंख्याक वाहक एकाग्रता)
धातूंमध्ये चालकता
​ जा वाहकता = इलेक्ट्रॉन एकाग्रता*[Charge-e]*इलेक्ट्रॉनची गतिशीलता
होल डिफ्यूजन लांबी
​ जा छिद्रे प्रसार लांबी = sqrt(छिद्रे प्रसार स्थिर*भोक वाहक आजीवन)
फोर्स फील्डमध्ये इलेक्ट्रॉनचा वेग
​ जा फोर्स फील्डमध्ये इलेक्ट्रॉनचा वेग = इलेक्ट्रिक फील्ड तीव्रता/चुंबकीय क्षेत्र सामर्थ्य
थर्मल व्होल्टेज
​ जा थर्मल व्होल्टेज = [BoltZ]*तापमान/[Charge-e]
आइन्स्टाईनचे समीकरण वापरून थर्मल व्होल्टेज
​ जा थर्मल व्होल्टेज = इलेक्ट्रॉन प्रसार स्थिरांक/इलेक्ट्रॉनची गतिशीलता
संवहन वर्तमान घनता
​ जा संवहन वर्तमान घनता = चार्ज घनता*चार्ज वेग

आंतरिक एकाग्रता सुत्र

आंतरिक वाहक एकाग्रता = sqrt(व्हॅलेन्स बँडमध्ये प्रभावी घनता*कंडक्शन बँडमध्ये प्रभावी घनता)*e^((-एनर्जी बँड गॅपचे तापमान अवलंबन)/(2*[BoltZ]*तापमान))
ni = sqrt(Nc*Nv)*e^((-Eg)/(2*[BoltZ]*T))

आंतरिक एकाग्रता यावर कोणते घटक अवलंबून आहेत?

वाहकांची ही संख्या सामग्रीच्या बॅन्डगॅपवर आणि सामग्रीच्या तपमानावर अवलंबून असते. मोठ्या बॅन्ड गॅपमुळे कॅरियरला बँडगॅप ओलांडून थर्मली उत्साहित करणे अधिक कठीण होते आणि म्हणूनच आंतरिक वाहक एकाग्रता उच्च बॅन्डगॅप सामग्रीत कमी असते.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!