Excesso de concentração de portador Calculadora

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Portadores de semicondutores

✖Geração Óptica Classifique o número de elétrons gerados em cada ponto do dispositivo devido à absorção de fótons.ⓘ Taxa de geração óptica [g_op]			+10% -10%
✖Recombination Lifetime o tempo médio que um portador minoritário em excesso leva para se recombinar.ⓘ Tempo de vida de recombinação [τ_n]			+10% -10%

✖O excesso de concentração de portadores é o excesso de elétrons presentes na concentração de portadores.ⓘ Excesso de concentração de portador [δ_n]

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Fórmula

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Excesso de concentração de portador

Fórmula

`"δ"_{"n"} = "g"_{"op"}*"τ"_{"n"}`

Exemplo

`"1E^14/m³"="2.9e19"*"3.62e-6s"`

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Excesso de concentração de portador Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Concentração de Transportador em Excesso = Taxa de geração óptica*Tempo de vida de recombinação
δ_n = g_op*τ_n
Esta fórmula usa 3 Variáveis

Variáveis Usadas

Concentração de Transportador em Excesso - (Medido em 1 por metro cúbico) - O excesso de concentração de portadores é o excesso de elétrons presentes na concentração de portadores.
Taxa de geração óptica - Geração Óptica Classifique o número de elétrons gerados em cada ponto do dispositivo devido à absorção de fótons.
Tempo de vida de recombinação - (Medido em Segundo) - Recombination Lifetime o tempo médio que um portador minoritário em excesso leva para se recombinar.

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

Taxa de geração óptica: 2.9E+19 --> Nenhuma conversão necessária
Tempo de vida de recombinação: 3.62E-06 Segundo --> 3.62E-06 Segundo Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

δ_n = g_op*τ_n --> 2.9E+19*3.62E-06

Avaliando ... ...

δ_n = 104980000000000

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

104980000000000 1 por metro cúbico --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

104980000000000 ≈ 1E+14 1 por metro cúbico <-- Concentração de Transportador em Excesso

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Casa » Engenharia » Eletrônicos » Dispositivos de estado sólido » Banda de energia » Excesso de concentração de portador

Créditos

Criado por Shobhit Dimri

Instituto de Tecnologia Bipin Tripathi Kumaon (BTKIT), Dwarahat

Shobhit Dimri criou esta calculadora e mais 900+ calculadoras!

Verificado por Urvi Rathod

Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod verificou esta calculadora e mais 1900+ calculadoras!

< 20 Banda de energia Calculadoras

Concentração de Portadores Intrínsecos

Vai Concentração de Portadores Intrínsecos = sqrt(Densidade efetiva de estado na banda de valência*Densidade efetiva de estado na banda de condução)*exp(-Diferença de energia/(2*[BoltZ]*Temperatura))

Tempo de vida da transportadora

Vai Vida útil da operadora = 1/(Proporcionalidade para recombinação*(Concentração de Buracos na Banda de Valência+Concentração de elétrons na banda de condução))

Concentração de elétrons em estado estacionário

Vai Concentração de portadores em estado estacionário = Concentração de elétrons na banda de condução+Concentração de Transportador em Excesso

Energia do elétron dada a constante de Coulomb

Vai energia do elétron = (Número quântico^2*pi^2*[hP]^2)/(2*[Mass-e]*Comprimento potencial do poço^2)

Tempo de vida de recombinação

Vai Tempo de vida de recombinação = (Proporcionalidade para recombinação*Concentração de Buracos na Banda de Valência)^-1

Estado de densidade efetiva na banda de valência

Vai Densidade efetiva de estado na banda de valência = Concentração de Buracos na Banda de Valência/(1-Função Fermi)

Concentração de Buracos na Banda de Valência

Vai Concentração de Buracos na Banda de Valência = Densidade efetiva de estado na banda de valência*(1-Função Fermi)

Concentração na Banda de Condução

Vai Concentração de elétrons na banda de condução = Densidade efetiva de estado na banda de condução*Função Fermi

Densidade Efetiva de Estado

Vai Densidade efetiva de estado na banda de condução = Concentração de elétrons na banda de condução/Função Fermi

Função Fermi

Vai Função Fermi = Concentração de elétrons na banda de condução/Densidade efetiva de estado na banda de condução

Coeficiente de Distribuição

Vai Coeficiente de distribuição = Concentração de Impurezas no Sólido/Concentração de impurezas no líquido

Concentração Líquida

Vai Concentração de impurezas no líquido = Concentração de Impurezas no Sólido/Coeficiente de distribuição

Taxa Líquida de Mudança na Banda de Condução

Vai Proporcionalidade para recombinação = Geração Térmica/(Concentração de Portadores Intrínsecos^2)

Taxa de Geração Térmica

Vai Geração Térmica = Proporcionalidade para recombinação*(Concentração de Portadores Intrínsecos^2)

Excesso de concentração de portador

Vai Concentração de Transportador em Excesso = Taxa de geração óptica*Tempo de vida de recombinação

Taxa de geração óptica

Vai Taxa de geração óptica = Concentração de Transportador em Excesso/Tempo de vida de recombinação

Energia da Banda de Valência

Vai Energia da Banda de Valência = Energia da Banda de Condução-Diferença de energia

Energia da Banda de Condução

Vai Energia da Banda de Condução = Diferença de energia+Energia da Banda de Valência

Diferença de energia

Vai Diferença de energia = Energia da Banda de Condução-Energia da Banda de Valência

Energia fotoelétron

Vai Energia fotoelétron = [hP]*Frequência da Luz Incidente

< 15 Portadores de semicondutores Calculadoras

Concentração de Portadores Intrínsecos

Tempo de vida da transportadora

Vai Vida útil da operadora = 1/(Proporcionalidade para recombinação*(Concentração de Buracos na Banda de Valência+Concentração de elétrons na banda de condução))

estado quântico

Vai Energia no Estado Quântico = (Número quântico^2*pi^2*[hP]^2)/(2*massa de partícula*Comprimento potencial do poço^2)

Densidade de fluxo de elétrons

Vai Densidade do fluxo de elétrons = (Elétron de caminho livre médio/(2*Tempo))*Diferença na concentração de elétrons

Raio da Nésima Órbita do Elétron

Vai Raio da enésima órbita do elétron = ([Coulomb]*Número quântico^2*[hP]^2)/(massa de partícula*[Charge-e]^2)

Estado de densidade efetiva na banda de valência

Vai Densidade efetiva de estado na banda de valência = Concentração de Buracos na Banda de Valência/(1-Função Fermi)

Função Fermi

Vai Função Fermi = Concentração de elétrons na banda de condução/Densidade efetiva de estado na banda de condução

Coeficiente de Distribuição

Vai Coeficiente de distribuição = Concentração de Impurezas no Sólido/Concentração de impurezas no líquido

Densidade de corrente de elétrons

Vai Densidade de Corrente Eletrônica = Densidade total de corrente portadora-Densidade atual do furo

Densidade de corrente de furo

Vai Densidade atual do furo = Densidade total de corrente portadora-Densidade de Corrente Eletrônica

Excesso de concentração de portador

Vai Concentração de Transportador em Excesso = Taxa de geração óptica*Tempo de vida de recombinação

Multiplicação de elétrons

Vai Multiplicação de elétrons = Número de elétrons fora da região/Número de elétrons na região

Tempo médio gasto por buraco

Vai Tempo médio gasto por buraco = Taxa de geração óptica*Decaimento do portador majoritário

Energia da Banda de Condução

Vai Energia da Banda de Condução = Diferença de energia+Energia da Banda de Valência

Energia fotoelétron

Vai Energia fotoelétron = [hP]*Frequência da Luz Incidente

Excesso de concentração de portador Fórmula

Concentração de Transportador em Excesso = Taxa de geração óptica*Tempo de vida de recombinação
δ_n = g_op*τ_n

Como você aumenta a concentração de portadores?

O abaixamento da temperatura causa uma diminuição na concentração de carreador intrínseco, enquanto o aumento da temperatura causa um aumento na concentração de carreador intrínseco.

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