Для собственного полупроводника, имеющего определенную температуру определить ширину запрещенной зоны; концентрацию носителей заряда;

         Для собственного полупроводника, имеющего определенную температуру определить ширину запрещенной зоны; концентрацию носителей заряда; эффективные плотности состояний; положение уровня Ферми; подвижности носителей заряда; удельное электрическое сопротивление; отношение полного тока, протекающего через полупроводник к дырочному току.

Исходные дынные:

Собственный полупроводник кремний (Si)

Температура Т = 270 К

Ширина запрещенной зоны в кремнии при температуре 0 К: 1,17 эВ

4,73·10-4 эВ/К

636 К

Постоянная Больцмана k = 1,38·10^-23 Дж/К = 8,614·10^-5 эВ/К

Постоянная Планка h = 6,62·10^-34 Дж·с

Масса электрона m_e = 9,109·10^-31 кг

Заряд электрона q = 1,6·10^-19 Кл

Подвижность электронов при Т₀ = 300 К:   0,15 м²/(В·с) = 1500 cм²/(В·с)

Подвижность дырок 0,06 м²/(В·с) = 600 cм²/(В·с)

Найти:

Ширина запрещенной зоны

Концентрация электронов n₀

Концентрация дырок p₀

Эффективная плотность состояний в зоне проводимости N_C

Эффективная плотность состояний в валентной зоне N_V

Положение уровня Ферми относительно середины запрещенной зоны

Подвижность электронов

Подвижность дырок

Удельное электрическое сопротивление

Отношение полного тока, протекающего через полупроводник к дырочному