Вариант 76. Материал Cu. Определить концентрацию электронов и дырок в собственном и примесном полупроводнике, содержащем N атомов примеси, СибГУТИ, химия радиоматериалов, контрольная

Фрагмент работы:

Контрольная №3

Вариант 76

Задача №3.1.1

Материал Cu

[image]

[image]

[image]

[image]

[image]

[image]

:

Падение напряжения по закону Ома равно: [image]

сопротивление равно: [image]

Удельное сопротивление зависит от температуры: [image]

Для данного материала: [image] [image] [image]

Тогда падение напряжения равно:

[image] [image]

[image] [image]

[image] [image]

[image] [image] [image]

Задача №3.1.2

:

[image]

[image]

[image]

[image]

[image]

Максимальная мощность равна: [image]

Отсюда площадь провода равна: [image]

Зная сопротивление и площадь провода, найдём его длину:

[image]

[image] [image]

:

[image]

Задача №3.2.1

:

Si

Примесь [image]

[image]

[image]

[image]

[image]

Параметры Si:

ширина запрещённой зоны: [image]

плотность состояний в зоне проводимости: [image]

плотность состояний в валентной зоне: [image]

в собственном полупроводнике концентрации электронов и дырок равны собственной концентрации ni:

[image] [image]

[image]

Для Si примесь Al является акцептором, тогда:

[image] [image]

[image] [image]

:

в собственном

[image]

[image]

в примесном

[image]

[image]

Задача №3.2.2

[image]

[image]

Проводимость полупроводника смешанного типа: [image]

здесь mn mp — подвижности электронов и дырок.

для Si: [image] [image]

собственная концентрация носителей при заданной температуре:

[image] [image]

по условию предыдущей задачи:

[image] [image]

проводимость равна: