असंतुलित स्थितीत प्रोटॉन एकाग्रता उपाय

चरण 0: पूर्व-गणन सारांश
फॉर्म्युला वापरले जाते
प्रोटॉन एकाग्रता = आंतरिक इलेक्ट्रॉन एकाग्रता*exp((सेमीकंडक्टरची आंतरिक ऊर्जा पातळी-इलेक्ट्रॉन्सची अर्ध फर्मी पातळी)/([BoltZ]*परिपूर्ण तापमान))
pc = ni*exp((Ei-Fn)/([BoltZ]*T))
हे सूत्र 1 स्थिर, 1 कार्ये, 5 व्हेरिएबल्स वापरते
सतत वापरलेले
[BoltZ] - बोल्ट्झमन स्थिर मूल्य घेतले म्हणून 1.38064852E-23
कार्ये वापरली
exp - n एक घातांकीय कार्य, स्वतंत्र व्हेरिएबलमधील प्रत्येक युनिट बदलासाठी फंक्शनचे मूल्य स्थिर घटकाने बदलते., exp(Number)
व्हेरिएबल्स वापरलेले
प्रोटॉन एकाग्रता - (मध्ये मोजली इलेक्ट्रॉन्स प्रति घनमीटर) - प्रोटॉन एकाग्रता म्हणजे दिलेल्या सामग्री किंवा उपकरणांमध्ये प्रोटॉनची घनता किंवा विपुलता. प्रोटॉन हे अणूच्या न्यूक्लियसमध्ये आढळणारे उपपरमाण्विक कण आहेत.
आंतरिक इलेक्ट्रॉन एकाग्रता - (मध्ये मोजली इलेक्ट्रॉन्स प्रति घनमीटर) - अंतर्गत इलेक्ट्रॉन एकाग्रता क्र. थर्मल समतोल असताना सेमीकंडक्टरमधील चार्ज वाहकांचे.
सेमीकंडक्टरची आंतरिक ऊर्जा पातळी - (मध्ये मोजली ज्युल) - सेमीकंडक्टरची आंतरिक ऊर्जा पातळी कोणत्याही अशुद्धता किंवा बाह्य प्रभावांच्या अनुपस्थितीत इलेक्ट्रॉनशी संबंधित ऊर्जा पातळीचा संदर्भ देते.
इलेक्ट्रॉन्सची अर्ध फर्मी पातळी - (मध्ये मोजली ज्युल) - इलेक्ट्रॉन्सची अर्ध फर्मी पातळी ही समतोल नसलेल्या स्थितीत इलेक्ट्रॉनसाठी प्रभावी ऊर्जा पातळी आहे. हे इलेक्ट्रॉन लोकसंख्या असलेल्या ऊर्जेचे प्रतिनिधित्व करते.
परिपूर्ण तापमान - (मध्ये मोजली केल्विन) - परिपूर्ण तापमान प्रणालीचे तापमान दर्शवते.
चरण 1: इनपुट ला बेस युनिटमध्ये रूपांतरित करा
आंतरिक इलेक्ट्रॉन एकाग्रता: 3.6 इलेक्ट्रॉन्स प्रति घनमीटर --> 3.6 इलेक्ट्रॉन्स प्रति घनमीटर कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
सेमीकंडक्टरची आंतरिक ऊर्जा पातळी: 3.78 इलेक्ट्रॉन-व्होल्ट --> 6.05623030740003E-19 ज्युल (रूपांतरण तपासा ​येथे)
इलेक्ट्रॉन्सची अर्ध फर्मी पातळी: 3.7 इलेक्ट्रॉन-व्होल्ट --> 5.92805612100003E-19 ज्युल (रूपांतरण तपासा ​येथे)
परिपूर्ण तापमान: 393 केल्विन --> 393 केल्विन कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
चरण 2: फॉर्म्युलाचे मूल्यांकन करा
फॉर्म्युलामध्ये इनपुट व्हॅल्यूजची स्थापना करणे
pc = ni*exp((Ei-Fn)/([BoltZ]*T)) --> 3.6*exp((6.05623030740003E-19-5.92805612100003E-19)/([BoltZ]*393))
मूल्यांकन करत आहे ... ...
pc = 38.2131068309601
चरण 3: निकाल आउटपुटच्या युनिटमध्ये रूपांतरित करा
38.2131068309601 इलेक्ट्रॉन्स प्रति घनमीटर --> कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
अंतिम उत्तर
38.2131068309601 38.21311 इलेक्ट्रॉन्स प्रति घनमीटर <-- प्रोटॉन एकाग्रता
(गणना 00.004 सेकंदात पूर्ण झाली)

जमा

Creator Image
ने निर्मित गौथमन एन
वेल्लोर इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी (व्हीआयटी विद्यापीठ), चेन्नई
गौथमन एन यांनी हे कॅल्क्युलेटर आणि 25+ अधिक कॅल्क्युलेटर तयार केले आहेत!
Verifier Image
द्वारे सत्यापित परमिंदर सिंग
चंदीगड विद्यापीठ (CU), पंजाब
परमिंदर सिंग यानी हे कॅल्क्युलेटर आणि 500+ अधिक कॅल्क्युलेटर सत्यापित केले आहेत।

13 फोटोनिक्स उपकरणे कॅल्क्युलेटर

वर्णक्रमीय तेजस्वी उत्सर्जन
​ जा वर्णक्रमीय तेजस्वी उत्सर्जन = (2*pi*[hP]*[c]^3)/दृश्यमान प्रकाशाची तरंगलांबी^5*1/(exp(([hP]*[c])/(दृश्यमान प्रकाशाची तरंगलांबी*[BoltZ]*परिपूर्ण तापमान))-1)
संपृक्तता वर्तमान घनता
​ जा संपृक्तता वर्तमान घनता = [Charge-e]*((छिद्राचा प्रसार गुणांक)/भोक च्या प्रसार लांबी*n-क्षेत्रातील भोक एकाग्रता+(इलेक्ट्रॉन प्रसार गुणांक)/इलेक्ट्रॉनची प्रसार लांबी*p-क्षेत्रात इलेक्ट्रॉन एकाग्रता)
संपर्क संभाव्य फरक
​ जा PN जंक्शन ओलांडून व्होल्टेज = ([BoltZ]*परिपूर्ण तापमान)/[Charge-e]*ln((स्वीकारणारा एकाग्रता*दात्याची एकाग्रता)/(आंतरिक वाहक एकाग्रता)^2)
आईन्स्टाईन सह-कार्यक्षमता दिलेली ऊर्जा घनता
​ जा ऊर्जा घनता = (8*[hP]*रेडिएशनची वारंवारता^3)/[c]^3*(1/(exp((प्लँकचा स्थिरांक*रेडिएशनची वारंवारता)/([BoltZ]*तापमान))-1))
असंतुलित स्थितीत प्रोटॉन एकाग्रता
​ जा प्रोटॉन एकाग्रता = आंतरिक इलेक्ट्रॉन एकाग्रता*exp((सेमीकंडक्टरची आंतरिक ऊर्जा पातळी-इलेक्ट्रॉन्सची अर्ध फर्मी पातळी)/([BoltZ]*परिपूर्ण तापमान))
एकूण वर्तमान घनता
​ जा एकूण वर्तमान घनता = संपृक्तता वर्तमान घनता*(exp(([Charge-e]*PN जंक्शन ओलांडून व्होल्टेज)/([BoltZ]*परिपूर्ण तापमान))-1)
नेट फेज शिफ्ट
​ जा नेट फेज शिफ्ट = pi/प्रकाशाची तरंगलांबी*(अपवर्तक सूचकांक)^3*फायबरची लांबी*पुरवठा व्होल्टेज
सापेक्ष लोकसंख्या
​ जा सापेक्ष लोकसंख्या = exp(-([hP]*सापेक्ष वारंवारता)/([BoltZ]*परिपूर्ण तापमान))
ऑप्टिकल पॉवर रेडिएटेड
​ जा ऑप्टिकल पॉवर रेडिएटेड = उत्सर्जनशीलता*[Stefan-BoltZ]*स्त्रोताचे क्षेत्रफळ*तापमान^4
मोड क्रमांक
​ जा मोड क्रमांक = (2*पोकळीची लांबी*अपवर्तक सूचकांक)/फोटॉन तरंगलांबी
व्हॅक्यूममध्ये रेडिएशनची तरंगलांबी
​ जा तरंगाची तरंगलांबी = शिखर कोण*(180/pi)*2*सिंगल पिनहोल
आउटपुट लाइटची तरंगलांबी
​ जा प्रकाशाची तरंगलांबी = अपवर्तक सूचकांक*फोटॉन तरंगलांबी
पोकळीची लांबी
​ जा पोकळीची लांबी = (फोटॉन तरंगलांबी*मोड क्रमांक)/2

असंतुलित स्थितीत प्रोटॉन एकाग्रता सुत्र

प्रोटॉन एकाग्रता = आंतरिक इलेक्ट्रॉन एकाग्रता*exp((सेमीकंडक्टरची आंतरिक ऊर्जा पातळी-इलेक्ट्रॉन्सची अर्ध फर्मी पातळी)/([BoltZ]*परिपूर्ण तापमान))
pc = ni*exp((Ei-Fn)/([BoltZ]*T))
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!