Сила тока через проводник поддерживает постоянный ток. При температуре t1=25*С падение напряжения на образце U1=30В С увеличением температуры до t2=95*С падение напряжения изменилось и стало U2=12В
Определить ширину запрещенной зоны?
Начертить график зависимости lnQ от 1/Т Объяснить.
Определить концентрацию собственных носителей заряда, используя результаты решения t=25*С Nc=Nv=2.5*10^19см^-3
p-n переход создан на основе германия с Nд=10^16см^-3 Np=10^15см^-3 изменение Wд=00,3 эВ изменение Wa=0,04 эВ Т=310К изменение W=0,72 эВ E=16
Определить:
концентрацию основных и неосновных носителей заряда в р-материале
контактную разность потенциалов в условии равновесия
максимальную напряженность в р-n переходе

29 Июл 2020 в 12:15
215 +1
1
Ответы
1

Для определения ширины запрещенной зоны (Eg) можно воспользоваться формулой Эйнштейна:
Eg = k ln(U1/U2) T2 / (1/T1 - 1/T2),
где k - постоянная Больцмана, T1 и T2 - температуры в Кельвинах.

Подставляя известные значения, получаем:
Eg = 8.62 10^-5 ln(30/12) * 368 / (1/298 - 1/368) ≈ 0.65 эВ.

Далее, для построения графика зависимости lnQ от 1/Т, можно воспользоваться уравнением Аррениуса:
Q = Q0 * exp(-Eg / (2kT)),
где Q0 - концентрация носителей заряда, k - постоянная Больцмана, T - температура в Кельвинах.

Для определения концентрации собственных носителей заряда можно воспользоваться формулой:
Q0 = Nc * exp(-Eg/(2kT)),
где Nc - концентрация состояний проводимости.

Подставляя известные значения, получаем:
Q0 = 2.5 10^19 exp(-0.65/(28.6210^-5310)) ≈ 6.85 10^11 см^-3.

Далее, для определения концентрации основных и неосновных носителей заряда в п-материале можно воспользоваться уравнениями неравновесной статистики. Контактная разность потенциалов в условии равновесия равна величине встроенного потенциала, который можно определить как разность между уровнями Ферми в областях электронов и дырок в пределах ширины запрещенной зоны.

Максимальная напряженность в p-n переходе можно найти, используя формулу:
Wmax = (q (Nд + Np)W / (2 * e)),
где q - заряд электрона, W - ширина запрещенной зоны, e - элементарный заряд.

18 Апр в 10:43
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Название заказа не должно быть пустым
Введите email
Бесплатные доработки
Гарантированные бесплатные доработки
Быстрое выполнение
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы
Проверка работы на плагиат
Интересные статьи из справочника
Поможем написать учебную работу
Название заказа не должно быть пустым
Введите email
Доверьте свою работу экспертам
Разместите заказ
Наша система отправит ваш заказ на оценку 92 588 авторам
Первые отклики появятся уже в течение 10 минут
Прямой эфир