Fermi-functie Rekenmachine

↳

Elektronica

Chemische technologie

Civiel

Elektrisch

Elektronica en instrumentatie

Materiaal kunde

Mechanisch

Productie Engineering

⤿

✖Elektronenconcentratie in geleidingsband verwijst naar de hoeveelheid of overvloed aan vrije elektronen die beschikbaar zijn voor geleiding in de geleidingsband van een halfgeleidermateriaal.ⓘ Elektronenconcentratie in geleidingsband [n₀]			+10% -10%
✖Effectieve staatsdichtheid in geleidingsband wordt gedefinieerd als het aantal equivalente energieminima in de geleidingsband.ⓘ Effectieve staatsdichtheid in geleidingsband [N_c]			+10% -10%

✖Fermi-functie wordt gedefinieerd als een term die wordt gebruikt om de top van de verzameling elektronenenergieniveaus bij absolute nultemperatuur te beschrijven.ⓘ Fermi-functie [f_E]

⎘ Kopiëren

👎

Formule

✖

Fermi-functie

Formule

`"f"_{"E"} = "n"_{"0"}/"N"_{"c"}`

Voorbeeld

`"0.021875"="1.4e7/m³"/"6.4e8/m³"`

Rekenmachine

LaTeX

Reset

👍

Downloaden Energieband Formules Pdf PDF Image

Fermi-functie Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening

Formule gebruikt

Fermi-functie = Elektronenconcentratie in geleidingsband/Effectieve staatsdichtheid in geleidingsband
f_E = n₀/N_c
Deze formule gebruikt 3 Variabelen

Variabelen gebruikt

Fermi-functie - Fermi-functie wordt gedefinieerd als een term die wordt gebruikt om de top van de verzameling elektronenenergieniveaus bij absolute nultemperatuur te beschrijven.
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.

STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid

Elektronenconcentratie in geleidingsband: 14000000 1 per kubieke meter --> 14000000 1 per kubieke meter Geen conversie vereist
Effectieve staatsdichtheid in geleidingsband: 640000000 1 per kubieke meter --> 640000000 1 per kubieke meter Geen conversie vereist

STAP 2: Evalueer de formule

Invoerwaarden in formule vervangen

f_E = n₀/N_c --> 14000000/640000000

Evalueren ... ...

f_E = 0.021875

STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer

0.021875 --> Geen conversie vereist

DEFINITIEVE ANTWOORD

0.021875 <-- Fermi-functie

(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Je bevindt je hier -

Huis » Engineering » Elektronica » Solid State-apparaten » Energieband » Fermi-functie

Credits

Gemaakt door Shobhit Dimri

Bipin Tripathi Kumaon Institute of Technology (BTKIT), Dwarahat

Shobhit Dimri heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 900+ meer rekenmachines!

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

< 15 Halfgeleider dragers 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))

Straal van de N-de baan van het elektron

Gaan Straal van de n-de baan van het elektron = ([Coulomb]*Kwantum nummer^2*[hP]^2)/(Massa van deeltjes*[Charge-e]^2)

Quantum staat

Gaan Energie in kwantumtoestand = (Kwantum nummer^2*pi^2*[hP]^2)/(2*Massa van deeltjes*Potentiële putlengte^2)

Elektronenfluxdichtheid

Gaan Elektronenfluxdichtheid = (Gemiddeld vrij pad-elektron/(2*Tijd))*Verschil in elektronenconcentratie

Distributiecoëfficiënt

Gaan Verdelingscoëfficiënt = Onzuiverheidsconcentratie in vaste stof/Onzuiverheidsconcentratie in vloeistof

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)

Elektronenvermenigvuldiging

Gaan Vermenigvuldiging van elektronen = Aantal elektronen buiten regio/Aantal elektronen in regio

Gemiddelde tijdsbesteding per hole

Gaan Gemiddelde tijdsbesteding per hole = Optische generatiesnelheid*Meerderheid Carrier Decay

Overmatige dragerconcentratie

Gaan Overmatige dragerconcentratie = Optische generatiesnelheid*Levensduur recombinatie

Elektronenstroomdichtheid

Gaan Elektronenstroomdichtheid = Totale draaggolfstroomdichtheid-Gat huidige dichtheid

Hole Huidige Dichtheid

Gaan Gat huidige dichtheid = Totale draaggolfstroomdichtheid-Elektronenstroomdichtheid

Foto-elektronen energie

Gaan Foto-elektronen energie = [hP]*Frequentie van invallend licht

Geleidingsband energie

Gaan Geleidingsband energie = Energie kloof+Valentieband energie

Fermi-functie Formule

Fermi-functie = Elektronenconcentratie in geleidingsband/Effectieve staatsdichtheid in geleidingsband
f_E = n₀/N_c

Wat is Fermi Level?

"Fermi-niveau" is de term die wordt gebruikt om de top van de verzameling elektronenenergieniveaus bij absolute temperatuur nul te beschrijven. Dit concept is afkomstig uit de statistieken van Fermi-Dirac.

Huis

VRIJ PDF's

🔍 Zoeken

Categorieën

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!