Физика твердого тела. Шерстюк А.И - 19 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

19
L = (D
эфф
τ)
1/2
⇒ τ = L
2
/D
эфф
.
В этой формуле не известны ни диффузионная длина, ни
коэффициент амбиполярной диффузии. Диффузионную длину
найдем из соотношения:
∆n(x) = n(o)e
-x/L
⇒ ∆n(x)/∆n(0) = e
-x/L
⇒ ln(∆n(x)/∆n(0)) = -x/L
Следовательно
L = x (ln(∆n(0)/∆n(x))) = 4,8 10
-4
/ln3 = 4,37 10
-4
м
Чтобы найти коэффициент амбиполярной диффузии, надо сначала
найти коэффициенты диффузии электронов и дырок.
D
n
= kTu
n
/e; D
p =
kT u
p
/e.
Подставляя числа, получаем:
D
n
= 3,88 10
-3
м
2
/с; D
p
= 1,29 10
-3
м
2
/c.
Для собственного полупроводника (n=p=n
i
) коэффициент
амбиполярной диффузии равен:
D
эфф
= 2D
n
D
p
/(D
n
+ D
p
) = 1,94 10
-3
м
2
/c.
И, наконец, вычисляем время жизни неравновесных носителей
тока:
τ = L
2
/D
эфф
= 9,84 10
-3
с.
Ответ: τ = 98,4 мкс.
Пример 11: Тонкая пластина из кремния n-типа шириной 2 см
помещена перпендикулярно линиям индукции однородного
магнитного поля В = 0,5 Тл. При плотности тока, направленной
вдоль пластины, равной 2 мкА/мм
2
, холловская разность
потенциалов оказалась равной 2,8 В. Определить концентрацию
основных носителей тока.
Дано:
А = 0,02 м
В = 0,5 Тл
J = 2 А/м
2
U
H
= 2,8 B
---------------

Страницы