Energia de Confinamento Calculadora

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✖O raio do ponto quântico é a distância do centro a qualquer ponto na fronteira dos pontos quânticos.ⓘ Raio do ponto quântico [a]			+10% -10%
✖Massa reduzida do exciton é a massa reduzida de um elétron e um buraco que são atraídos um pelo outro pela força de Coulomb, que pode formar um estado ligado chamado exciton.ⓘ Massa Reduzida de Exciton [μ_ex]			+10% -10%

✖A energia de confinamento no modelo de partícula em uma caixa também é usada na modelagem do exciton. A variação do tamanho das partículas permite o controle da energia de confinamento.ⓘ Energia de Confinamento [E_confinement]

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Fórmula

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Energia de Confinamento

Fórmula

`"E"_{"confinement"} = (("[hP]"^2)*(pi^2))/(2*("a"^2)*"μ"_{"ex"})`

Exemplo

`"9.702653eV"=(("[hP]"^2)*(pi^2))/(2*(("3nm")^2)*"0.17me")`

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Energia de Confinamento Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Energia de Confinamento = (([hP]^2)*(pi^2))/(2*(Raio do ponto quântico^2)*Massa Reduzida de Exciton)
E_confinement = (([hP]^2)*(pi^2))/(2*(a^2)*μ_ex)
Esta fórmula usa 2 Constantes, 3 Variáveis

Constantes Usadas

[hP] - Constante de Planck Valor considerado como 6.626070040E-34
pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variáveis Usadas

Energia de Confinamento - (Medido em Joule) - A energia de confinamento no modelo de partícula em uma caixa também é usada na modelagem do exciton. A variação do tamanho das partículas permite o controle da energia de confinamento.
Raio do ponto quântico - (Medido em Metro) - O raio do ponto quântico é a distância do centro a qualquer ponto na fronteira dos pontos quânticos.
Massa Reduzida de Exciton - (Medido em Quilograma) - Massa reduzida do exciton é a massa reduzida de um elétron e um buraco que são atraídos um pelo outro pela força de Coulomb, que pode formar um estado ligado chamado exciton.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Raio do ponto quântico: 3 Nanômetro --> 3E-09 Metro (Verifique a conversão aqui)
Massa Reduzida de Exciton: 0.17 Electron Massa (Resto) --> 1.54859625024252E-31 Quilograma (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

E_confinement = (([hP]^2)*(pi^2))/(2*(a^2)*μ_ex) --> (([hP]^2)*(pi^2))/(2*(3E-09^2)*1.54859625024252E-31)

Avaliando ... ...

E_confinement = 1.55453706487244E-18

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

1.55453706487244E-18 Joule -->9.70265298206678 Electron-Volt (Verifique a conversão aqui)

RESPOSTA FINAL

9.70265298206678 ≈ 9.702653 Electron-Volt <-- Energia de Confinamento

(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

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Créditos

Criado por Sangita Kalita

Instituto Nacional de Tecnologia, Manipur (NIT Manipur), Imphal, Manipur

Sangita Kalita criou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!

Verificado por Soupayan Banerjee

Universidade Nacional de Ciências Judiciárias (NUJS), Calcutá

Soupayan Banerjee verificou esta calculadora e mais 800+ calculadoras!

< 7 Pontos quânticos Calculadoras

Raio de Bohr do Exciton

Vai Raio de Bohr do Exciton = Constante dielétrica de material a granel*(Massa Efetiva do Elétron/((Massa Efetiva do Elétron*Massa Efetiva do Buraco)/(Massa Efetiva do Elétron+Massa Efetiva do Buraco)))*[Bohr-r]

Equação de Brus

Vai Energia de emissão de pontos quânticos = Energia de lacuna de banda+(([hP]^2)/(8*(Raio do ponto quântico^2)))*((1/([Mass-e]*Massa Efetiva do Elétron))+(1/([Mass-e]*Massa Efetiva do Buraco)))

Massa Reduzida de Exciton

Vai Massa Reduzida de Exciton = ([Mass-e]*(Massa Efetiva do Elétron*Massa Efetiva do Buraco))/(Massa Efetiva do Elétron+Massa Efetiva do Buraco)

Energia de atração coulombiana

Vai Energia de atração coulombiana = -(1.8*([Charge-e]^2))/(2*pi*[Permeability-vacuum]*Constante dielétrica de material a granel*Raio do ponto quântico)

Energia total da partícula em ponto quântico

Vai Energia total de uma partícula em ponto quântico = Energia de lacuna de banda+Energia de Confinamento+(Energia de atração coulombiana)

Capacitância Quântica do Ponto Quântico

Vai Capacitância Quântica do Ponto Quântico = ([Charge-e]^2)/(Potencial de Ionização da Partícula N-Afinidade Eletrônica do Sistema de Partículas N)

Energia de Confinamento

Vai Energia de Confinamento = (([hP]^2)*(pi^2))/(2*(Raio do ponto quântico^2)*Massa Reduzida de Exciton)

Energia de Confinamento Fórmula

Energia de Confinamento = (([hP]^2)*(pi^2))/(2*(Raio do ponto quântico^2)*Massa Reduzida de Exciton)
E_confinement = (([hP]^2)*(pi^2))/(2*(a^2)*μ_ex)

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