Densidade Efetiva de Estados na Banda de Condução Calculadora

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✖Massa Efetiva do Elétron é um conceito usado na física do estado sólido para descrever o comportamento dos elétrons em uma rede cristalina ou em um material semicondutor.ⓘ Massa Efetiva do Elétron [m_eff]			+10% -10%
✖A temperatura absoluta representa a temperatura do sistema.ⓘ Temperatura absoluta [T]			+10% -10%

✖Densidade Efetiva de Estados refere-se à densidade de estados de elétrons disponíveis por unidade de volume dentro da estrutura da banda de energia de um material.ⓘ Densidade Efetiva de Estados na Banda de Condução [N_eff]

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Fórmula

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Densidade Efetiva de Estados na Banda de Condução

Fórmula

`"N"_{"eff"} = 2*(2*pi*"m"_{"eff"}*"[BoltZ]"*"T"/"[hP]"^2)^(3/2)`

Exemplo

`"3.9E^24"=2*(2*pi*"0.2e-30kg"*"[BoltZ]"*"393K"/"[hP]"^2)^(3/2)`

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Densidade Efetiva de Estados na Banda de Condução Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Densidade Efetiva de Estados = 2*(2*pi*Massa Efetiva do Elétron*[BoltZ]*Temperatura absoluta/[hP]^2)^(3/2)
N_eff = 2*(2*pi*m_eff*[BoltZ]*T/[hP]^2)^(3/2)
Esta fórmula usa 3 Constantes, 3 Variáveis

Constantes Usadas

[BoltZ] - Constante de Boltzmann Valor considerado como 1.38064852E-23
[hP] - Constante de Planck Valor considerado como 6.626070040E-34
pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variáveis Usadas

Densidade Efetiva de Estados - Densidade Efetiva de Estados refere-se à densidade de estados de elétrons disponíveis por unidade de volume dentro da estrutura da banda de energia de um material.
Massa Efetiva do Elétron - (Medido em Quilograma) - Massa Efetiva do Elétron é um conceito usado na física do estado sólido para descrever o comportamento dos elétrons em uma rede cristalina ou em um material semicondutor.
Temperatura absoluta - (Medido em Kelvin) - A temperatura absoluta representa a temperatura do sistema.

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

Massa Efetiva do Elétron: 2E-31 Quilograma --> 2E-31 Quilograma Nenhuma conversão necessária
Temperatura absoluta: 393 Kelvin --> 393 Kelvin Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

N_eff = 2*(2*pi*m_eff*[BoltZ]*T/[hP]^2)^(3/2) --> 2*(2*pi*2E-31*[BoltZ]*393/[hP]^2)^(3/2)

Avaliando ... ...

N_eff = 3.87070655661186E+24

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

3.87070655661186E+24 --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

3.87070655661186E+24 ≈ 3.9E+24 <-- Densidade Efetiva de Estados

(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!

< 14 Dispositivos com componentes ópticos Calculadoras

Capacitância da Junção PN

Vai Capacitância de Junção = Área de Junção PN/2*sqrt((2*[Charge-e]*Permissividade Relativa*[Permitivity-silicon])/(Tensão na junção PN-(Tensão de polarização reversa))*((Concentração do aceitante*Concentração de Doadores)/(Concentração do aceitante+Concentração de Doadores)))

Concentração de elétrons sob condição desequilibrada

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

Comprimento de difusão da região de transição

Vai Comprimento de difusão da região de transição = Corrente óptica/(Cobrar*Área de Junção PN*Taxa de geração óptica)-(Largura da transição+Comprimento da junção do lado P)

Corrente devido à portadora gerada opticamente

Vai Corrente óptica = Cobrar*Área de Junção PN*Taxa de geração óptica*(Largura da transição+Comprimento de difusão da região de transição+Comprimento da junção do lado P)

Retardo de Pico

Vai Retardo de Pico = (2*pi)/Comprimento de onda da luz*Comprimento da fibra*Índice de refração^3*Tensão de modulação

Ângulo Máximo de Aceitação da Lente Composta

Vai Ângulo de aceitação = asin(Índice de refração do meio 1*Raio da lente*sqrt(Constante Positiva))

Densidade Efetiva de Estados na Banda de Condução

Vai Densidade Efetiva de Estados = 2*(2*pi*Massa Efetiva do Elétron*[BoltZ]*Temperatura absoluta/[hP]^2)^(3/2)

Coeficiente de difusão de elétrons

Vai Coeficiente de difusão eletrônica = Mobilidade do Elétron*[BoltZ]*Temperatura absoluta/[Charge-e]

Difração usando a fórmula de Fresnel-Kirchoff

Vai Ângulo de difração = asin(1.22*Comprimento de onda da luz visível/Diâmetro da abertura)

Espaçamento de franja dado ângulo de vértice

Vai Espaço Franja = Comprimento de onda da luz visível/(2*tan(Ângulo de Interferência))

Ângulo Brewsters

Vai Ângulo de Brewster = arctan(Índice de refração do meio 1/Índice de refração)

Energia de excitação

Vai Energia de excitação = 1.6*10^-19*13.6*(Massa Efetiva do Elétron/[Mass-e])*(1/[Permitivity-silicon]^2)

Ângulo de Rotação do Plano de Polarização

Vai Ângulo de Rotação = 1.8*Densidade do fluxo magnético*Comprimento do Médio

Ângulo Apex

Vai Ângulo do ápice = tan(Alfa)

Densidade Efetiva de Estados na Banda de Condução Fórmula

Densidade Efetiva de Estados = 2*(2*pi*Massa Efetiva do Elétron*[BoltZ]*Temperatura absoluta/[hP]^2)^(3/2)
N_eff = 2*(2*pi*m_eff*[BoltZ]*T/[hP]^2)^(3/2)

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