Энергия возбуждения Калькулятор

✖Эффективная масса электрона — это концепция, используемая в физике твердого тела для описания поведения электронов в кристаллической решетке или полупроводниковом материале.ⓘ Эффективная масса электрона [m_eff]

+10%

-10%

✖Энергия возбуждения — это энергия, необходимая для возбуждения электрона из валентной зоны в зону проводимости.ⓘ Энергия возбуждения [E_exc]

⎘ копия

👎

Формула

✖

Энергия возбуждения

Формула

`"E"_{"exc"} = 1.6*10^-19*13.6*("m"_{"eff"}/"[Mass-e]")*(1/"[Permitivity-silicon]"^2)`

Пример

`"0.021783eV"=1.6*10^-19*13.6*("0.2e-30kg"/"[Mass-e]")*(1/"[Permitivity-silicon]"^2)`

Калькулятор

LaTeX

сбросить

👍

Скачать Устройства с оптическими компонентами Формулы PDF PDF Image

Энергия возбуждения Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета

Используемая формула

Энергия возбуждения = 1.6*10^-19*13.6*(Эффективная масса электрона/[Mass-e])*(1/[Permitivity-silicon]^2)
E_exc = 1.6*10^-19*13.6*(m_eff/[Mass-e])*(1/[Permitivity-silicon]^2)
В этой формуле используются 2 Константы, 2 Переменные

Используемые константы

[Permitivity-silicon] - Диэлектрическая проницаемость кремния Значение, принятое как 11.7
[Mass-e] - Масса электрона Значение, принятое как 9.10938356E-31

Используемые переменные

Энергия возбуждения - (Измеряется в Джоуль) - Энергия возбуждения — это энергия, необходимая для возбуждения электрона из валентной зоны в зону проводимости.
Эффективная масса электрона - (Измеряется в Килограмм) - Эффективная масса электрона — это концепция, используемая в физике твердого тела для описания поведения электронов в кристаллической решетке или полупроводниковом материале.

ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок

Эффективная масса электрона: 2E-31 Килограмм --> 2E-31 Килограмм Конверсия не требуется

ШАГ 2: Оцените формулу

Подстановка входных значений в формулу

E_exc = 1.6*10^-19*13.6*(m_eff/[Mass-e])*(1/[Permitivity-silicon]^2) --> 1.6*10^-19*13.6*(2E-31/[Mass-e])*(1/[Permitivity-silicon]^2)

Оценка ... ...

E_exc = 3.49002207792288E-21

ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода

3.49002207792288E-21 Джоуль -->0.0217829950066942 Электрон-вольт (Проверьте преобразование здесь)

ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ

0.0217829950066942 ≈ 0.021783 Электрон-вольт <-- Энергия возбуждения

(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Вы здесь -

Дом » Инженерное дело » Электроника » Оптоэлектронные устройства » Устройства с оптическими компонентами » Энергия возбуждения

Кредиты

Сделано Приянка Дж. Чаликар

Национальный инженерный институт (НИЕ), Майсуру

Приянка Дж. Чаликар создал этот калькулятор и еще 10+!

Проверено Парминдер Сингх

Чандигархский университет (ТС), Пенджаб

Парминдер Сингх проверил этот калькулятор и еще 600+!

< 14 Устройства с оптическими компонентами Калькуляторы

Емкость PN-перехода

Идти Емкость перехода = Зона соединения PN/2*sqrt((2*[Charge-e]*Относительная диэлектрическая проницаемость*[Permitivity-silicon])/(Напряжение на PN-переходе-(Напряжение обратного смещения))*((Концентрация акцептора*Концентрация доноров)/(Концентрация акцептора+Концентрация доноров)))

Концентрация электронов в несбалансированном состоянии

Идти Электронная концентрация = Собственная концентрация электронов*exp((Квазифермиевский уровень электронов-Внутренний энергетический уровень полупроводника)/([BoltZ]*Абсолютная температура))

Диффузионная длина переходной области

Идти Диффузионная длина переходной области = Оптический ток/(Заряжать*Зона соединения PN*Скорость оптической генерации)-(Ширина перехода+Длина соединения стороны P)

Ток из-за оптически генерируемой несущей

Идти Оптический ток = Заряжать*Зона соединения PN*Скорость оптической генерации*(Ширина перехода+Диффузионная длина переходной области+Длина соединения стороны P)

Пиковое замедление

Идти Пиковое замедление = (2*pi)/Длина волны света*Длина волокна*Показатель преломления^3*Модуляционное напряжение

Максимальный угол приема составной линзы

Идти Угол приема = asin(Показатель преломления среды 1*Радиус линзы*sqrt(Положительная константа))

Эффективная плотность состояний в зоне проводимости

Идти Эффективная плотность состояний = 2*(2*pi*Эффективная масса электрона*[BoltZ]*Абсолютная температура/[hP]^2)^(3/2)

Коэффициент диффузии электрона

Идти Коэффициент диффузии электронов = Мобильность электрона*[BoltZ]*Абсолютная температура/[Charge-e]

Угол Брюстера

Идти Угол Брюстера = arctan(Показатель преломления среды 1/Показатель преломления)

Энергия возбуждения

Идти Энергия возбуждения = 1.6*10^-19*13.6*(Эффективная масса электрона/[Mass-e])*(1/[Permitivity-silicon]^2)

Дифракция с использованием формулы Френеля-Кирхгофа.

Идти Угол дифракции = asin(1.22*Длина волны видимого света/Диаметр апертуры)

Расстояние между краями с учетом угла вершины

Идти Граничное пространство = Длина волны видимого света/(2*tan(Угол помех))

Угол поворота плоскости поляризации

Идти Угол поворота = 1.8*Плотность магнитного потока*Длина среды

Угол при вершине

Идти Угол вершины = tan(Альфа)

Энергия возбуждения формула

Каковы две формы энергии возбуждения?

Ea и Ed — энергии возбуждения акцептора и энергии возбуждения донора соответственно. Ea используется, когда Si легирован трехвалентными примесями, а Ed - пятивалентными примесями.

Дом

БЕСПЛАТНО PDF-файлы

🔍 Поиск

Категории

доля

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!