Diferença potencial de contato Calculadora

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✖A temperatura absoluta representa a temperatura do sistema.ⓘ Temperatura absoluta [T]			+10% -10%
✖Concentração do aceitador refere-se à concentração de átomos dopantes aceitadores em um material semicondutor.ⓘ Concentração do aceitante [N_A]			+10% -10%
✖Concentração doadora refere-se à concentração de átomos dopantes doadores introduzidos em um material semicondutor para aumentar o número de elétrons livres.ⓘ Concentração de Doadores [N_D]			+10% -10%
✖Concentração de Portadora Intrínseca refere-se à concentração de portadores de carga, tanto majoritários quanto minoritários, de um semicondutor intrínseco em equilíbrio térmico.ⓘ Concentração Intrínseca de Portadores [n1_i]			+10% -10%

✖A tensão na junção PN é o potencial incorporado na junção pn de um semicondutor sem qualquer polarização externa.ⓘ Diferença potencial de contato [V₀]

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Fórmula

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Diferença potencial de contato

Fórmula

`"V"_{"0"} = ("[BoltZ]"*"T")/"[Charge-e]"*ln(("N"_{"A"}*"N"_{"D"})/("n1"_{"i"})^2)`

Exemplo

`"0.623837V"=("[BoltZ]"*"393K")/"[Charge-e]"*ln(("1e+22/m³"*"1e+24/m³")/("1e+19/m³")^2)`

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Diferença potencial de contato Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Tensão na junção PN = ([BoltZ]*Temperatura absoluta)/[Charge-e]*ln((Concentração do aceitante*Concentração de Doadores)/(Concentração Intrínseca de Portadores)^2)
V₀ = ([BoltZ]*T)/[Charge-e]*ln((N_A*N_D)/(n1_i)^2)
Esta fórmula usa 2 Constantes, 1 Funções, 5 Variáveis

Constantes Usadas

[Charge-e] - Carga do elétron Valor considerado como 1.60217662E-19
[BoltZ] - Constante de Boltzmann Valor considerado como 1.38064852E-23

Funções usadas

ln - O logaritmo natural, também conhecido como logaritmo de base e, é a função inversa da função exponencial natural., ln(Number)

Variáveis Usadas

Tensão na junção PN - (Medido em Volt) - A tensão na junção PN é o potencial incorporado na junção pn de um semicondutor sem qualquer polarização externa.
Temperatura absoluta - (Medido em Kelvin) - A temperatura absoluta representa a temperatura do sistema.
Concentração do aceitante - (Medido em 1 por metro cúbico) - Concentração do aceitador refere-se à concentração de átomos dopantes aceitadores em um material semicondutor.
Concentração de Doadores - (Medido em 1 por metro cúbico) - Concentração doadora refere-se à concentração de átomos dopantes doadores introduzidos em um material semicondutor para aumentar o número de elétrons livres.
Concentração Intrínseca de Portadores - (Medido em 1 por metro cúbico) - Concentração de Portadora Intrínseca refere-se à concentração de portadores de carga, tanto majoritários quanto minoritários, de um semicondutor intrínseco em equilíbrio térmico.

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

Temperatura absoluta: 393 Kelvin --> 393 Kelvin Nenhuma conversão necessária
Concentração do aceitante: 1E+22 1 por metro cúbico --> 1E+22 1 por metro cúbico Nenhuma conversão necessária
Concentração de Doadores: 1E+24 1 por metro cúbico --> 1E+24 1 por metro cúbico Nenhuma conversão necessária
Concentração Intrínseca de Portadores: 1E+19 1 por metro cúbico --> 1E+19 1 por metro cúbico Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

V₀ = ([BoltZ]*T)/[Charge-e]*ln((N_A*N_D)/(n1_i)^2) --> ([BoltZ]*393)/[Charge-e]*ln((1E+22*1E+24)/(1E+19)^2)

Avaliando ... ...

V₀ = 0.623836767969216

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

0.623836767969216 Volt --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

0.623836767969216 ≈ 0.623837 Volt <-- Tensão na junção PN

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Priyanka G. Chalikar

O Instituto Nacional de Engenharia (NÃO), Mysore

Priyanka G. Chalikar criou esta calculadora e mais 10+ calculadoras!

Verificado por Santosh Yadav

Faculdade de Engenharia Dayananda Sagar (DSCE), Banglore

Santosh Yadav verificou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!

< 13 Dispositivos fotônicos Calculadoras

Densidade atual de saturação

Vai Densidade atual de saturação = [Charge-e]*((Coeficiente de difusão do furo)/Comprimento de difusão do furo*Concentração de furos na região n+(Coeficiente de difusão eletrônica)/Comprimento de difusão do elétron*Concentração de elétrons na região p)

Emitância Radiante Espectral

Vai Emitância Radiante Espectral = (2*pi*[hP]*[c]^3)/Comprimento de onda da luz visível^5*1/(exp(([hP]*[c])/(Comprimento de onda da luz visível*[BoltZ]*Temperatura absoluta))-1)

Diferença potencial de contato

Vai Tensão na junção PN = ([BoltZ]*Temperatura absoluta)/[Charge-e]*ln((Concentração do aceitante*Concentração de Doadores)/(Concentração Intrínseca de Portadores)^2)

Densidade de Energia dados Coeficientes de Einstein

Vai Densidade de Energia = (8*[hP]*Frequência de radiação^3)/[c]^3*(1/(exp((Constante de Planck*Frequência de radiação)/([BoltZ]*Temperatura))-1))

Concentração de prótons sob condição desequilibrada

Vai Concentração de prótons = Concentração Intrínseca de Elétrons*exp((Nível de energia intrínseca do semicondutor-Nível de elétrons quase Fermi)/([BoltZ]*Temperatura absoluta))

Densidade Total de Corrente

Vai Densidade Total de Corrente = Densidade atual de saturação*(exp(([Charge-e]*Tensão na junção PN)/([BoltZ]*Temperatura absoluta))-1)

Mudança de fase líquida

Vai Mudança de fase líquida = pi/Comprimento de onda da luz*(Índice de refração)^3*Comprimento da fibra*Tensão de alimentação

População Relativa

Vai População Relativa = exp(-([hP]*Frequência relativa)/([BoltZ]*Temperatura absoluta))

Potência óptica irradiada

Vai Potência óptica irradiada = Emissividade*[Stefan-BoltZ]*Área de Fonte*Temperatura^4

Número do modo

Vai Número do modo = (2*Comprimento da Cavidade*Índice de refração)/Comprimento de onda do fóton

Comprimento de onda de radiação em vácuo

Vai Comprimento de onda da onda = Ângulo do ápice*(180/pi)*2*Furo único

Comprimento de onda da luz de saída

Vai Comprimento de onda da luz = Índice de refração*Comprimento de onda do fóton

Comprimento da Cavidade

Vai Comprimento da Cavidade = (Comprimento de onda do fóton*Número do modo)/2

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