Квантовая теория полупроводников
Функция распределения электронов по энергиям - функция Ферми – Дирака, характеризующая число частиц ni в состоянии с энергией Еi , ni = . Здесь к = 1,38.10-23 Дж/К – постоянная Больцмана. Т – абсолютная температура, ЕF – энергия ферми. Для собственных полупроводников, когда первое слагаемое в знаменателе много больше единицы,получим . Поскольку в собственном полупроводнике энергия Ферми расположена посредине запрещенной зоны, то Еi – ЕF = DЕ/2 (здесь DЕ – ширина запрещенной зоны в собственном полупроводнике). Тогда для числа электронов в зоне проводимости будем иметь N = . Здесь под N0 можно понимать число электронов проводимости в металле, для которого DЕ@0, то есть N0 @6.1023 моль-1 – число Авогадро. 1 эВ= 1,6.10-19 Дж. Задача Вычислить число электронов в одном моле вещества в зоне проводимости для германия при комнатной температуре (Т = 300К). DЕ=0,74 эВ. Пример решения N = =6.1023 е =3,7.1017 моль-1 .
Варианты 4.1. Вычислить число электронов в одном моле вещества в зоне проводимости для кремния при комнатной температуре (Т = 300К). DЕ=1,15 эВ. 4.2. Вычислить число электронов в одном моле вещества в зоне проводимости для арсенида индия при комнатной температуре (Т = 300К). DЕ=0,425 эВ. 4.3. Вычислить число электронов в одном моле вещества в зоне проводимости для полупроводника InSb при комнатной температуре (Т = 300К). DЕ=0,236 эВ. 4.4. Вычислить число электронов в одном моле вещества в зоне проводимости для черного фосфора при комнатной температуре (Т = 300К). DЕ=0,33 эВ. 4.5. Вычислить число электронов в одном моле вещества в зоне проводимости для теллура при комнатной температуре (Т = 300К). DЕ=0,32 эВ.
Профессор Участкин Валерий Старший преподаватель Никитин Иванович Борис Иванович
СОДЕРЖАНИЕ Лекция 1. Понятие о материи, пространстве и времени. Основы релятивистской механики. Принципы относительности в механике…………………………………………………………………. 3 Лекция 2. Кинематические и динамические параметры движения. 8 Лекция 3. Законы сохранения. Уравнения движения. Динамика твердого тела………………………………………………… 9 Лекция 4. Фундаментальные и нефундаментальные взаимодей- ствия…………………………………………………………………………. 12 Лекция 5. Общее понятие силового поля, свойства и характери- стики силовых полей……………………………………………………… 14 Лекция 6. Уравнения Максвелла для электростатического и магнитостатического полей. Закон Фарадея………………………. 16 Лекция 7. Колебанич. Волновое движение и его основные характеристики…………………………………………………………….. 17 Лекция 8. Геометрическая оптика и акустика. Эффект Доплера. Основы радиолокации, шумопеленгации и дефектоскопии. Интерференция и диффракция волн…………………………………... 20 Лекция 9. Элементарные частицы. Строение атомного ядра……… 24 Лекция 10. Строение атомов…………………………………………….. 27 Лекция 11. Тождественные частицы в классической и квантовой физике. Классическая и квантовая статистики……………………….. 29 Лекция 12. Три начала термодинамики. Фазовые состояния вещества. Фазовые переходы. Жидкие кристаллы………………….. 32 Лекция 13. Зонная теория твердых тел. Металлы, диэлектрики и Полупроводники……………………………………………………………. 36 Лекция 14. Энергетическая проблема и пути её решения………….. 38 Контрольное задание №1…………………………………………………. 41 Контрольное задание №2…………………………………………………. 64 Контрольное задание №3…………………………………………………. 81
УЧАСТКИН ВАЛЕРИЙ ИВАНОВИЧ, НИКИТИН БОРИС ИВАНОВИЧ. ФИЗИКА: ТЕОРИЯ, КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ И ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ. Методические указания
Редакция авторская Подписано в печать 10.05.2005г. Формат 60х84/16 Печать офсетная Усл.печ.л. 5,88 Уч.-изд.л. 4,7 Тираж 500 экз. Заказ П-37 Цена договорная
Профессор Участкин Валерий Старший преподаватель Никитин Иванович Борис Иванович
Популярное: Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (635)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |