Физика твердого тела. Шерстюк А.И - 18 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

18
n
n
= ? p
n
= ? N
Д
=?
Решение.
По условию задачи мы имеем дело с примесным
полупроводником n-типа (донорный полупроводник). Используем
уравнение электронейтральности:
n
n
= p
n
+N
Д
(1)
Подставляем условие для n
n
в формулу (1):
1,005 N
Д
= p
n
+ N
Д,
откуда p
n
= 5 10
-3
N
д
.
Для определения N
Д
используем закон действующих масс:
np = n
i
2
(2)
откуда получаем:
5,025 10
-3
N
Д
2
= n
i
2
,
и, следовательно
N
Д
= n
i
/0,071= 5,65 10
20
м
-3
Теперь вычислим концентрацию электронов в зоне проводимости
и дырок в валентной зоне
n
n
= 1,005 N
Д
= 5,68 10
20
м
-3
p
n
= 5 10
-3
N
Д
= 2,82 10
18
м
-3
Ответ: N
Д
= 5,65 10
20
м
-3
, n
n
= 5,68 10
20
м
-3
, p
n
= 2,82 10
18
м
-3
Пример 10: На расстоянии 0,48 мм от освещенной поверхности
собственного кремния концентрация неравновесных носителей
тока спадает в 3 раза. Определить время жизни неравновесных
носителей тока, если температура кремния Т=300К, а
подвижность электронов и дырок при этой температуре u
n
= 1500
cм
2
/(В с) и u
p
= 500 cм
2
/(В c). Собственная концентрация в Si при
данной температуре n
i
=10
10
см
-3
.
Дано:
n
i
= 10
16
м
-3
u
n
= 0,15 м
2
/(В с)
u
p
= 0,05 м
2
(В с)
Т = 300К
x = 4,8 10
-4
м
∆n(x)/∆n(0) = 1/3
τ = ?
Решение.
Время жизни неравновесных носителей тока можно определить
из соотношения

Страницы