Физика. Раздел 6. "Квантовая оптика. Физика атома. Элементы квантовой механики. Физика твердого тела. Физика атомного ядра". Воробьев В.А - 21 стр.

UptoLike

Е
f
=
(, )
,
(, ) ,
,
.
..
.
.
.
.
.
105 10
29110
3 314 8 9 10
60210
64 10
34 2
31
23
23
3
2
3
−−
Дж =
11
.
810 7 4
18
,,
.
=Дж эВ
Пример 2. Некоторый примесный полупроводник имеет решетку типа
алмаза и обладает только дырочной проводимостью. Определить
концентрацию носителей и их подвижность, если постоянная Холла 3,8
.
10
-4
м
3
/Кл. Удельная проводимость полупроводника 110 См/м.
Дано:
р - полупроводник
R
н
= 3,8
.
10
-4
м
3
/Кл
= 110 См/м γ
________________
n
p
- ? b
p
- ?
Решение. Концентрация р дырок связана с постоянной Холла,
которая для полупроводников с решеткой типа алмаза, обладающих
носителями только одного знака, выражается формулой
R
н
=
3
8
1
π
ep
,
где е - элементарный заряд.
Отсюда
p =
3
8
1
π
eR
н
. ( 1 )
Выпишем все величины в единицах СИ: е = 1,6
.
10
-19
Кл; R
Н
= 3,8
.
10
-4
м
3
/Кл. Подставим числовые значения величин в формулу (1) и произведем
вычисления
p =
3314
8
1
16 10 3 8 10
19 4
3
.
.
.
.
,
,,
−−
м
=
11
.
9 10
22 3
,
.
м
Удельная проводимость
полупроводников выражается формулой γ
= e ( n bγ
n
+ p b
p
), ( 2 )
где n и p - концентрации электронов и дырок; b
n
и b
p
- их подвижности.
При отсутствии электронной проводимости первое слагаемое в
скобках равно нулю и формула (2) примет вид
γ = e p b
p.
Отсюда искомая подвижность
b
p
=
γ
ep
. ( 3 )
21