ВУЗ:
Составители:
8
ξ - уровень электрохимического потенциала.
Для дырок
( )
( ) ( )
+
+
−∇−Τ∇
Τ
++
−
−∇−Τ∇
Τ
++
−=
2
*
*
*
1
2
p
p
g
p
рg
p
p
p
m
Be
еB
m
е
е
m
h
τ
ϕζ
ζεετ
ϕζ
ζεε
π
τ
εχ
( )
+
−∇−Τ∇
Τ
++
+
2
*
2
*
1
p
p
g
p
p
m
Be
BеB
m
е
τ
ϕζ
ζεετ
(1. 3)
где
p
τ
- время релаксации дырок,
*
p
m
- эффективная масса дырок,
g
ε
- ширина запрещенной зоны полупроводника.
Поскольку мы рассматриваем эффект Холла при постоянной темпе-
ратуре (
0=∇T
) и в слабых полях, когда
1<<B
µ
, то выражения (1.2) и (1.3)
можно значительно упростить. Здесь
µ
- подвижность носителя заряда,
B
-
магнитная индукция. Условие слабого поля подразумевает, что длина сво-
бодного пробега носителя заряда
λ
значительно меньше радиуса кривизны
его траектории
R
pn
<<
,
λ
, т.е.
Rv
pnpn
<<⋅
,,
τ
или
pn
pn
v
R
,
,
<<
τ
.
Разлагая (1.2) в ряд по малому параметру
B
µ
при
0=Τ∇
и ограни-
чиваясь слагаемыми первого порядка малости, получим
( )
[ ]
×
+−= EB
m
e
E
m
eh
n
n
n
n
n
**
2
τ
π
τ
εχ
(1.4)
Аналогично для дырок
( )
[ ]
×
−−= EB
m
e
E
m
eh
p
p
p
p
p
**
2
τ
π
τ
εχ
, (1.5)
ξ - уровень электрохимического потенциала. Для дырок ε +ε +ζ еτ р ε + ε g + ζ ∇Τ − ∇(ζ − еϕ ) − * B ∇Τ − ∇(ζ − еϕ ) g hτ p Τ Τ m p χ p (ε ) = − + 2πm *p eτ p B 2 1+ * mp еτ p 2 ε + ε g + ζ B ∇Τ − ∇(ζ − еϕ ) B m* Τ + p (1. 3) 2 eτ p B 1+ * mp где τ p - время релаксации дырок, m *p - эффективная масса дырок, ε g - ширина запрещенной зоны полупроводника. Поскольку мы рассматриваем эффект Холла при постоянной темпе- ратуре ( ∇T = 0 ) и в слабых полях, когда µB << 1 , то выражения (1.2) и (1.3) можно значительно упростить. Здесь µ - подвижность носителя заряда, B - магнитная индукция. Условие слабого поля подразумевает, что длина сво- бодного пробега носителя заряда λ значительно меньше радиуса кривизны R его траектории λn, p << R , т.е. v n, p ⋅ τ n, p << R или τ n, p << . vn, p Разлагая (1.2) в ряд по малому параметру µB при ∇Τ = 0 и ограни- чиваясь слагаемыми первого порядка малости, получим χ n (ε ) = − ehτ n 2πmn* eτ n [ E + * B × E ] (1.4) mn Аналогично для дырок ehτ p eτ p χ p (ε ) = − 2m *p π E − m* [ B×E ] , (1.5) p 8
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- …
- следующая ›
- последняя »