Из германия с собственной проводимостью изготовлена пластина длиной. См

  • ID: 34396 
  • 5 страниц
x

Часть текста скрыта! После покупки Вы получаете полную версию

Фрагмент работы:

Из германия с собственной проводимостью изготовлена пластина длино…

ЗАДАЧА 1

Из германия с собственной проводимостью изготовлена пластина длиной 1 см. Пластина находилась при температуре.... Её охладили так, что удельное сопротивление пластины увеличилось в 10 раз. Найдите температуру охлажденной пластины и плотность тока, который возникает в пластине, если к ней приложить напряжение 30 В.

РЕШЕНИЕ:

Проводимость собственного полупроводника определяется выражением

Где... - заряд электрона... -подвижности электронов и дырок соответственно. Так как сопротивление обратно пропорционально проводимости

Откуда

Концентрация носителей в собственном полупроводнике определяется выражением

Где... - постоянная Больцмана... - ширина запрещенной зоны германия.

По закону Ома

Где... - сопротивление проводника, S - площадь сечения проводника.

Удельное сопротивления

Плотность тока

Для германия..., Nc - эффективная плотность состояний в зоне проводимости...

ОТВЕТ:......

ЗАДАЧА 2

Концентрация введенных в фосфид индия доноров.... Энергия активации донора 0,05 эВ. Вычислите концентрацию основных и неосновных носителей заряда и электропроводность полупроводника, если температура образца 320 К.

РЕШЕНИЕ:

При отсутствии внешних воздействий (освещение, электрическое поле и т.д.) концентрации свободных электронов и дырок обозначаются с индексом нуль, то есть n0 и p0 соответственно. Для них выполняется закон действующих масс:

Где ni - концентрация электронов в собственном полупроводнике (равна концентрации дырок в таком случае).

Так как полупроводник легирован донорной примесью, основными носителями заряда будут электроны, их концентрация:

Концентрацию неосновных носителей найдем из закона действующих масс:

Концентрация носителей в собственном полупроводнике:

Для индия......

Электропроводность полупроводника

Подвижности электронов и дырок в фосфиде индия...

ОТВЕТ:.........

ЗАДАЧА 3

Электронно-дырочный переход изготовлен на основе индия с концентрацией доноров и акцепторов по... и температурой 290 К. Вычислите контактную разность потенциалов в переходе и максимальную напряженность поля, если при заданной температуре вся примесь ионизирована.

РЕШЕНИЕ:

Контактная разность потенциалов в p-n переходе определяется выражением

Где pp - концентрация дырок в p области, nn - электорнгов в n области, e - заряд электрона. Так как при данной температуре все доноры и акцепторы в примесях ионизированы,тогда

Концентрация носителей в собственном полупроводнике:

Для индия......

Контактная разность потенциалов приложена непосредственно к p-n переходу, следовательно, напряженность поля в переходе

Где ширина p-n перехода определяется по формуле

Здесь... - диэлектрическая постоянная, диэлектрическую проницаемость индия примем равной...

Напряженность поля

ОТВЕТ:......