Физика твердотельных структур. Лукин А.Н - 35 стр.

UptoLike

Составители: 

35
Если нарушить равновесие между зонами, приложив к p-n – переходу
напряжение, то функции f
c
и f
v
можно описать, как и в равновесии, функ-
циями Ферми, считая, что в каждой зоне соответственно справа и слева
имеется свой квазиуровень Ферми E
fn
и E
fp
]}/)exp[(1/{1)( kTEEEf
fnc
+
=
(6а)
]}/)exp[(1/{1)( kTEEEf
fpv
+
=
(6б)
В этом случае полный туннельный ток равен
== QdEffggqAIIqI
vcvcvccv
)()(
(7)
Что касается пределов интегрирования в формуле (7), то достаточно огра-
ничиться областью энергий между краями зон Е
cn
и E
vp
и соответствую-
щими уровнями Ферми в зонах.
Рис. 3. Вырожденный p-n переход при различных внешних напряжениях:
аобратное смещение, б,в,гпрямое смещение (qU<; qU = ; qU>),
где = ∆Е
fn
+E
fp
.
.
                                          35
     Если нарушить равновесие между зонами, приложив к p-n – переходу
напряжение, то функции fc и fv можно описать, как и в равновесии, функ-
циями Ферми, считая, что в каждой зоне соответственно справа и слева
имеется свой квазиуровень Ферми Efn и Efp

                       f c ( E ) = 1 /{1 + exp[( E − E fn ) / kT ]}         (6а)

                       f v ( E ) = 1 /{1 + exp[( E − E fp ) / kT ]}         (6б)

В этом случае полный туннельный ток равен

                      I = q( I cv − I vc ) = qA∫ g c g v ( f c − f v )QdE   (7)

Что касается пределов интегрирования в формуле (7), то достаточно огра-
ничиться областью энергий между краями зон Еcn и Evp и соответствую-
щими уровнями Ферми в зонах.




 Рис. 3. Вырожденный p-n переход при различных внешних напряжениях:
а – обратное смещение, б,в,г – прямое смещение (qU<∆; qU = ∆; qU>∆),
где ∆ = ∆Еfn+∆Efp..