Protonconcentratie onder onevenwichtige omstandigheden Rekenmachine

↳

Elektronica

Chemische technologie

Civiel

Elektrisch

Elektronica en instrumentatie

Materiaal kunde

Mechanisch

Productie Engineering

⤿

Fotonica-apparaten

Apparaten met optische componenten

Lasers

✖Intrinsieke elektronenconcentratie is de nr. van ladingsdragers in een halfgeleider wanneer deze zich in thermisch evenwicht bevindt.ⓘ Intrinsieke elektronenconcentratie [n_i]			+10% -10%
✖Intrinsiek energieniveau van halfgeleiders verwijst naar het energieniveau dat geassocieerd wordt met elektronen bij afwezigheid van onzuiverheden of externe invloeden.ⓘ Intrinsiek energieniveau van halfgeleiders [E_i]			+10% -10%
✖Quasi Fermi-niveau van elektronen is het effectieve energieniveau voor elektronen in een niet-evenwichtstoestand. Het vertegenwoordigt de energie tot welke elektronen worden bevolkt.ⓘ Quasi Fermi-niveau van elektronen [F_n]			+10% -10%
✖Absolute temperatuur vertegenwoordigt de temperatuur van het systeem.ⓘ Absolute temperatuur [T]			+10% -10%

✖Protonconcentratie verwijst naar de dichtheid of overvloed aan protonen in een bepaald materiaal of apparaat. Protonen zijn subatomaire deeltjes die in de kern van een atoom worden aangetroffen.ⓘ Protonconcentratie onder onevenwichtige omstandigheden [p_c]

⎘ Kopiëren

👎

Formule

✖

Protonconcentratie onder onevenwichtige omstandigheden

Formule

`"p"_{"c"} = "n"_{"i"}*exp(("E"_{"i"}-"F"_{"n"})/("[BoltZ]"*"T"))`

Voorbeeld

`"38.21311electrons/m³"="3.6electrons/m³"*exp(("3.78eV"-"3.7eV")/("[BoltZ]"*"393K"))`

Rekenmachine

LaTeX

Reset

👍

Downloaden Fotonica-apparaten Formules Pdf PDF Image

Protonconcentratie onder onevenwichtige omstandigheden Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening

Formule gebruikt

Protonconcentratie = Intrinsieke elektronenconcentratie*exp((Intrinsiek energieniveau van halfgeleiders-Quasi Fermi-niveau van elektronen)/([BoltZ]*Absolute temperatuur))
p_c = n_i*exp((E_i-F_n)/([BoltZ]*T))
Deze formule gebruikt 1 Constanten, 1 Functies, 5 Variabelen

Gebruikte constanten

[BoltZ] - Boltzmann-constante Waarde genomen als 1.38064852E-23

Functies die worden gebruikt

exp - Bij een exponentiële functie verandert de waarde van de functie met een constante factor voor elke eenheidsverandering in de onafhankelijke variabele., exp(Number)

Variabelen gebruikt

Protonconcentratie - (Gemeten in Elektronen per kubieke meter) - Protonconcentratie verwijst naar de dichtheid of overvloed aan protonen in een bepaald materiaal of apparaat. Protonen zijn subatomaire deeltjes die in de kern van een atoom worden aangetroffen.
Intrinsieke elektronenconcentratie - (Gemeten in Elektronen per kubieke meter) - Intrinsieke elektronenconcentratie is de nr. van ladingsdragers in een halfgeleider wanneer deze zich in thermisch evenwicht bevindt.
Intrinsiek energieniveau van halfgeleiders - (Gemeten in Joule) - Intrinsiek energieniveau van halfgeleiders verwijst naar het energieniveau dat geassocieerd wordt met elektronen bij afwezigheid van onzuiverheden of externe invloeden.
Quasi Fermi-niveau van elektronen - (Gemeten in Joule) - Quasi Fermi-niveau van elektronen is het effectieve energieniveau voor elektronen in een niet-evenwichtstoestand. Het vertegenwoordigt de energie tot welke elektronen worden bevolkt.
Absolute temperatuur - (Gemeten in Kelvin) - Absolute temperatuur vertegenwoordigt de temperatuur van het systeem.

STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid

Intrinsieke elektronenconcentratie: 3.6 Elektronen per kubieke meter --> 3.6 Elektronen per kubieke meter Geen conversie vereist
Intrinsiek energieniveau van halfgeleiders: 3.78 Electron-volt --> 6.05623030740003E-19 Joule (Bekijk de conversie hier)
Quasi Fermi-niveau van elektronen: 3.7 Electron-volt --> 5.92805612100003E-19 Joule (Bekijk de conversie hier)
Absolute temperatuur: 393 Kelvin --> 393 Kelvin Geen conversie vereist

STAP 2: Evalueer de formule

Invoerwaarden in formule vervangen

p_c = n_i*exp((E_i-F_n)/([BoltZ]*T)) --> 3.6*exp((6.05623030740003E-19-5.92805612100003E-19)/([BoltZ]*393))

Evalueren ... ...

p_c = 38.2131068309601

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

38.2131068309601 Elektronen per kubieke meter --> Geen conversie vereist

DEFINITIEVE ANTWOORD

38.2131068309601 ≈ 38.21311 Elektronen per kubieke meter <-- Protonconcentratie

(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Je bevindt je hier -

Huis » Engineering » Elektronica » Opto-elektronica-apparaten » Fotonica-apparaten » Protonconcentratie onder onevenwichtige omstandigheden

Credits

Gemaakt door Gowthaman N

Vellore Instituut voor Technologie (VIT Universiteit), Chennai

Gowthaman N heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 25+ meer rekenmachines!

Geverifieërd door Parminder Singh

Universiteit van Chandigarh (CU), Punjab

Parminder Singh heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 600+ rekenmachines!

< 13 Fotonica-apparaten Rekenmachines

Spectrale stralingsemissie

Gaan Spectrale stralingsemissie = (2*pi*[hP]*[c]^3)/Golflengte van zichtbaar licht^5*1/(exp(([hP]*[c])/(Golflengte van zichtbaar licht*[BoltZ]*Absolute temperatuur))-1)

Verzadiging huidige dichtheid

Gaan Verzadiging huidige dichtheid = [Charge-e]*((Diffusiecoëfficiënt van gat)/Verspreidingslengte van het gat*Gatenconcentratie in n-regio+(Elektronendiffusiecoëfficiënt)/Diffusielengte van elektron*Elektronenconcentratie in p-regio)

Neem contact op met Potentieel verschil

Gaan Spanning over PN-verbinding = ([BoltZ]*Absolute temperatuur)/[Charge-e]*ln((Acceptorconcentratie*Donorconcentratie)/(Intrinsieke dragerconcentratie)^2)

Energiedichtheid gegeven Einstein-coëfficiënten

Gaan Energiedichtheid = (8*[hP]*Frequentie van straling^3)/[c]^3*(1/(exp((De constante van Planck*Frequentie van straling)/([BoltZ]*Temperatuur))-1))

Protonconcentratie onder onevenwichtige omstandigheden

Gaan Protonconcentratie = Intrinsieke elektronenconcentratie*exp((Intrinsiek energieniveau van halfgeleiders-Quasi Fermi-niveau van elektronen)/([BoltZ]*Absolute temperatuur))

Totale stroomdichtheid

Gaan Totale stroomdichtheid = Verzadiging huidige dichtheid*(exp(([Charge-e]*Spanning over PN-verbinding)/([BoltZ]*Absolute temperatuur))-1)

Netto faseverschuiving

Gaan Netto faseverschuiving = pi/Golflengte van licht*(Brekingsindex)^3*Lengte van vezels*Voedingsspanning

Relatieve bevolking

Gaan Relatieve bevolking = exp(-([hP]*Relatieve frequentie)/([BoltZ]*Absolute temperatuur))

Optisch vermogen uitgestraald

Gaan Optisch vermogen uitgestraald = Emissiviteit*[Stefan-BoltZ]*Gebied van de bron*Temperatuur^4

Modusnummer

Gaan Modusnummer = (2*Lengte van de holte*Brekingsindex)/Fotongolflengte

Golflengte van straling in vacuüm

Gaan Golflengte van golf = Tophoek*(180/pi)*2*Enkel gaatje