Concentração Intrínseca Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Concentração de Portadores Intrínsecos = sqrt(Densidade efetiva na banda de valência*Densidade efetiva na banda de condução)*e^((-Dependência da Temperatura do Gap da Banda de Energia)/(2*[BoltZ]*Temperatura))
ni = sqrt(Nc*Nv)*e^((-Eg)/(2*[BoltZ]*T))
Esta fórmula usa 2 Constantes, 1 Funções, 5 Variáveis
Constantes Usadas
[BoltZ] - Boltzmann-Konstante Valor considerado como 1.38064852E-23
e - Napier-Konstante Valor considerado como 2.71828182845904523536028747135266249
Funções usadas
sqrt - Eine Quadratwurzelfunktion ist eine Funktion, die eine nicht negative Zahl als Eingabe verwendet und die Quadratwurzel der gegebenen Eingabezahl zurückgibt., sqrt(Number)
Variáveis Usadas
Concentração de Portadores Intrínsecos - (Medido em 1 por metro cúbico) - A concentração de portadores intrínsecos é o número de elétrons na banda de condução ou o número de lacunas na banda de valência no material intrínseco.
Densidade efetiva na banda de valência - (Medido em 1 por metro cúbico) - A densidade efetiva na banda de valência é definida como a densidade da concentração de elétrons na banda de valência de um elemento.
Densidade efetiva na banda de condução - (Medido em 1 por metro cúbico) - A densidade efetiva na banda de condução é definida como a densidade da concentração de elétrons na banda de condução de um elemento.
Dependência da Temperatura do Gap da Banda de Energia - (Medido em Joule) - A dependência da temperatura do gap de energia descreve a influência dos fótons na energia do gap de energia.
Temperatura - (Medido em Kelvin) - Temperatura é o grau ou intensidade de calor presente em uma substância ou objeto.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Densidade efetiva na banda de valência: 1.02E+18 1 por metro cúbico --> 1.02E+18 1 por metro cúbico Nenhuma conversão necessária
Densidade efetiva na banda de condução: 5E+17 1 por metro cúbico --> 5E+17 1 por metro cúbico Nenhuma conversão necessária
Dependência da Temperatura do Gap da Banda de Energia: 1.12 Electron-Volt --> 1.79443860960001E-19 Joule (Verifique a conversão aqui)
Temperatura: 290 Kelvin --> 290 Kelvin Nenhuma conversão necessária
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
ni = sqrt(Nc*Nv)*e^((-Eg)/(2*[BoltZ]*T)) --> sqrt(1.02E+18*5E+17)*e^((-1.79443860960001E-19)/(2*[BoltZ]*290))
Avaliando ... ...
ni = 132370745.751748
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
132370745.751748 1 por metro cúbico --> Nenhuma conversão necessária
RESPOSTA FINAL
132370745.751748 1.3E+8 1 por metro cúbico <-- Concentração de Portadores Intrínsecos
(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

Créditos

Criado por Rachita C
Faculdade de Engenharia BMS (BMSCE), Banglore
Rachita C criou esta calculadora e mais 25+ calculadoras!
Verificado por Urvi Rathod
Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod verificou esta calculadora e mais 1900+ calculadoras!

16 Características do portador de carga Calculadoras

Concentração Intrínseca
Vai Concentração de Portadores Intrínsecos = sqrt(Densidade efetiva na banda de valência*Densidade efetiva na banda de condução)*e^((-Dependência da Temperatura do Gap da Banda de Energia)/(2*[BoltZ]*Temperatura))
Sensibilidade de Deflexão Eletrostática do CRT
Vai Sensibilidade de Deflexão Eletrostática = (Distância entre placas defletoras*Distância da tela e das placas defletoras)/(2*Deflexão do Feixe*Velocidade do elétron)
Densidade de corrente devido a elétrons
Vai Densidade de Corrente Eletrônica = [Charge-e]*Concentração de elétrons*Mobilidade do Elétron*Intensidade do Campo Elétrico
Densidade de corrente devido a furos
Vai Densidade atual dos furos = [Charge-e]*Concentração de Buracos*Mobilidade de Buracos*Intensidade do Campo Elétrico
Concentração de Carreadores Intrínsecos sob Condições de Não Equilíbrio
Vai Concentração de Portadores Intrínsecos = sqrt(Concentração de portadores majoritários*Concentração de portadores minoritários)
Constante de difusão de elétrons
Vai Constante de difusão de elétrons = Mobilidade do Elétron*(([BoltZ]*Temperatura)/[Charge-e])
Constante de Difusão de Buracos
Vai Constante de Difusão de Buracos = Mobilidade de Buracos*(([BoltZ]*Temperatura)/[Charge-e])
Força no elemento atual no campo magnético
Vai Força = elemento atual*Densidade do fluxo magnético*sin(Ângulo entre Planos)
Período de tempo do elétron
Vai Período do caminho circular da partícula = (2*3.14*[Mass-e])/(Força do campo magnético*[Charge-e])
Comprimento de difusão do furo
Vai Comprimento da Difusão dos Furos = sqrt(Constante de Difusão de Buracos*Tempo de Vida do Porta-Furos)
Velocidade do Elétron
Vai Velocidade devido à tensão = sqrt((2*[Charge-e]*Tensão)/[Mass-e])
Condutividade em metais
Vai Condutividade = Concentração de elétrons*[Charge-e]*Mobilidade do Elétron
Velocidade do Elétron em Campos de Força
Vai Velocidade do elétron em campos de força = Intensidade do Campo Elétrico/Força do campo magnético
Tensão Térmica
Vai Tensão Térmica = [BoltZ]*Temperatura/[Charge-e]
Densidade de Corrente de Convecção
Vai Densidade de Corrente de Convecção = Densidade de carga*Velocidade de Carga
Tensão Térmica usando a Equação de Einstein
Vai Tensão Térmica = Constante de difusão de elétrons/Mobilidade do Elétron

Concentração Intrínseca Fórmula

Concentração de Portadores Intrínsecos = sqrt(Densidade efetiva na banda de valência*Densidade efetiva na banda de condução)*e^((-Dependência da Temperatura do Gap da Banda de Energia)/(2*[BoltZ]*Temperatura))
ni = sqrt(Nc*Nv)*e^((-Eg)/(2*[BoltZ]*T))

De que fatores depende a concentração intrínseca?

Este número de portadores depende do bandgap do material e da temperatura do material. Um grande intervalo de banda tornará mais difícil para um portador ser termicamente excitado através do intervalo de banda e, portanto, a concentração intrínseca de transportador é menor em materiais de maior intervalo de banda.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!