Concentratie in geleidingsband Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Elektronenconcentratie in geleidingsband = Effectieve staatsdichtheid in geleidingsband*Fermi-functie
n0 = Nc*fE
Deze formule gebruikt 3 Variabelen
Variabelen gebruikt
Elektronenconcentratie in geleidingsband - (Gemeten in 1 per kubieke meter) - Elektronenconcentratie in geleidingsband verwijst naar de hoeveelheid of overvloed aan vrije elektronen die beschikbaar zijn voor geleiding in de geleidingsband van een halfgeleidermateriaal.
Effectieve staatsdichtheid in geleidingsband - (Gemeten in 1 per kubieke meter) - Effectieve staatsdichtheid in geleidingsband wordt gedefinieerd als het aantal equivalente energieminima in de geleidingsband.
Fermi-functie - Fermi-functie wordt gedefinieerd als een term die wordt gebruikt om de top van de verzameling elektronenenergieniveaus bij absolute nultemperatuur te beschrijven.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Effectieve staatsdichtheid in geleidingsband: 640000000 1 per kubieke meter --> 640000000 1 per kubieke meter Geen conversie vereist
Fermi-functie: 0.022 --> Geen conversie vereist
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
n0 = Nc*fE --> 640000000*0.022
Evalueren ... ...
n0 = 14080000
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
14080000 1 per kubieke meter --> Geen conversie vereist
DEFINITIEVE ANTWOORD
14080000 1.4E+7 1 per kubieke meter <-- Elektronenconcentratie in geleidingsband
(Berekening voltooid in 00.020 seconden)

Credits

Creator Image
Gemaakt door Shobhit Dimri
Bipin Tripathi Kumaon Institute of Technology (BTKIT), Dwarahat
Shobhit Dimri heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 900+ meer rekenmachines!
Verifier Image
Geverifieërd door Urvi Rathod
Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 1900+ rekenmachines!

20 Energieband Rekenmachines

Intrinsieke dragerconcentratie
​ Gaan Intrinsieke dragerconcentratie = sqrt(Effectieve staatsdichtheid in valentieband*Effectieve staatsdichtheid in geleidingsband)*exp(-Energie kloof/(2*[BoltZ]*Temperatuur))
Levensduur van de drager
​ Gaan Levensduur vervoerder = 1/(Evenredigheid voor recombinatie*(Gaten Concentratie in Valance Band+Elektronenconcentratie in geleidingsband))
Energie van Electron gegeven Coulomb's Constante
​ Gaan Energie van Electron = (Kwantum nummer^2*pi^2*[hP]^2)/(2*[Mass-e]*Potentiële putlengte^2)
Constante elektronenconcentratie
​ Gaan Steady State Carrier-concentratie = Elektronenconcentratie in geleidingsband+Overmatige dragerconcentratie
Distributiecoëfficiënt
​ Gaan Verdelingscoëfficiënt = Onzuiverheidsconcentratie in vaste stof/Onzuiverheidsconcentratie in vloeistof
Vloeistofconcentratie
​ Gaan Onzuiverheidsconcentratie in vloeistof = Onzuiverheidsconcentratie in vaste stof/Verdelingscoëfficiënt
Concentratie in geleidingsband
​ Gaan Elektronenconcentratie in geleidingsband = Effectieve staatsdichtheid in geleidingsband*Fermi-functie
Effectieve staatsdichtheid
​ Gaan Effectieve staatsdichtheid in geleidingsband = Elektronenconcentratie in geleidingsband/Fermi-functie
Fermi-functie
​ Gaan Fermi-functie = Elektronenconcentratie in geleidingsband/Effectieve staatsdichtheid in geleidingsband
Effectieve dichtheidstoestand in valentieband
​ Gaan Effectieve staatsdichtheid in valentieband = Gaten Concentratie in Valance Band/(1-Fermi-functie)
Concentratie van gaten in de valentieband
​ Gaan Gaten Concentratie in Valance Band = Effectieve staatsdichtheid in valentieband*(1-Fermi-functie)
Recombinatielevensduur
​ Gaan Levensduur recombinatie = (Evenredigheid voor recombinatie*Gaten Concentratie in Valance Band)^-1
Netto veranderingssnelheid in geleidingsband
​ Gaan Evenredigheid voor recombinatie = Thermische generatie/(Intrinsieke dragerconcentratie^2)
Thermische generatiesnelheid
​ Gaan Thermische generatie = Evenredigheid voor recombinatie*(Intrinsieke dragerconcentratie^2)
Overmatige dragerconcentratie
​ Gaan Overmatige dragerconcentratie = Optische generatiesnelheid*Levensduur recombinatie
Optische generatiesnelheid
​ Gaan Optische generatiesnelheid = Overmatige dragerconcentratie/Levensduur recombinatie
Foto-elektronen energie
​ Gaan Foto-elektronen energie = [hP]*Frequentie van invallend licht
Geleidingsband energie
​ Gaan Geleidingsband energie = Energie kloof+Valentieband energie
Valentieband energie
​ Gaan Valentieband energie = Geleidingsband energie-Energie kloof
Energiekloof
​ Gaan Energie kloof = Geleidingsband energie-Valentieband energie

Concentratie in geleidingsband Formule

Elektronenconcentratie in geleidingsband = Effectieve staatsdichtheid in geleidingsband*Fermi-functie
n0 = Nc*fE

Is de elektronenconcentratie gelijk aan de gatenconcentratie in dit intrinsieke silicium?

In een intrinsieke halfgeleider is het aantal elektronen dat in de geleidingsband wordt gegenereerd gelijk aan het aantal gaten dat in de valentieband wordt gegenereerd. Daarom is de concentratie van de elektronendrager gelijk aan de concentratie van de gatendrager.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!