Stromdichte aufgrund von Löchern Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Löcher Stromdichte = [Charge-e]*Lochkonzentration*Mobilität von Löchern*Elektrische Feldstärke
Jp = [Charge-e]*Np*μp*EI
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 4 Variablen
Verwendete Konstanten
[Charge-e] - Ladung eines Elektrons Wert genommen als 1.60217662E-19
Verwendete Variablen
Löcher Stromdichte - (Gemessen in Ampere pro Quadratmeter) - Die Stromdichte von Löchern ist definiert als die Menge an elektrischem Strom, die durch Löcher pro Einheitsquerschnittsfläche fließt. Sie wird als Stromdichte bezeichnet und in Ampere pro Quadratmeter ausgedrückt.
Lochkonzentration - (Gemessen in 1 pro Kubikmeter) - Die Lochkonzentration bezieht sich auf die Gesamtzahl der Löcher, die in einem bestimmten Bereich vorhanden sind.
Mobilität von Löchern - (Gemessen in Quadratmeter pro Volt pro Sekunde) - Die Beweglichkeit von Löchern ist die Fähigkeit eines Lochs, sich in Gegenwart eines angelegten elektrischen Feldes durch ein Metall oder einen Halbleiter zu bewegen.
Elektrische Feldstärke - (Gemessen in Volt pro Meter) - Die elektrische Feldstärke bezieht sich auf die Kraft pro Ladungseinheit, die auf geladene Teilchen (wie Elektronen oder Löcher) im Material wirkt.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Lochkonzentration: 2E+16 1 pro Kubikmeter --> 2E+16 1 pro Kubikmeter Keine Konvertierung erforderlich
Mobilität von Löchern: 150 Quadratmeter pro Volt pro Sekunde --> 150 Quadratmeter pro Volt pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Elektrische Feldstärke: 3.428 Volt pro Meter --> 3.428 Volt pro Meter Keine Konvertierung erforderlich
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
Jp = [Charge-e]*Npp*EI --> [Charge-e]*2E+16*150*3.428
Auswerten ... ...
Jp = 1.647678436008
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
1.647678436008 Ampere pro Quadratmeter --> Keine Konvertierung erforderlich
ENDGÜLTIGE ANTWORT
1.647678436008 1.647678 Ampere pro Quadratmeter <-- Löcher Stromdichte
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Akshada Kulkarni
Nationales Institut für Informationstechnologie (NIIT), Neemrana
Akshada Kulkarni hat diesen Rechner und 500+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Team Softusvista
Softusvista Office (Pune), Indien
Team Softusvista hat diesen Rechner und 1100+ weitere Rechner verifiziert!

Ladungsträgereigenschaften Taschenrechner

Stromdichte aufgrund von Elektronen
​ LaTeX ​ Gehen Elektronenstromdichte = [Charge-e]*Elektronenkonzentration*Mobilität des Elektrons*Elektrische Feldstärke
Stromdichte aufgrund von Löchern
​ LaTeX ​ Gehen Löcher Stromdichte = [Charge-e]*Lochkonzentration*Mobilität von Löchern*Elektrische Feldstärke
Elektronendiffusionskonstante
​ LaTeX ​ Gehen Elektronendiffusionskonstante = Mobilität des Elektrons*(([BoltZ]*Temperatur)/[Charge-e])
Lochdiffusionslänge
​ LaTeX ​ Gehen Löcher Diffusionslänge = sqrt(Löcherdiffusionskonstante*Lebensdauer des Lochträgers)

Stromdichte aufgrund von Löchern Formel

​LaTeX ​Gehen
Löcher Stromdichte = [Charge-e]*Lochkonzentration*Mobilität von Löchern*Elektrische Feldstärke
Jp = [Charge-e]*Np*μp*EI

Wie unterscheidet sich die Stromdichte in Löchern von der Stromdichte in Elektronen?

Im Halbleiter fließt der Strom nicht nur aufgrund von Elektronen, sondern auch aufgrund der Drift von Elektronen und Löchern. Die Bewegung der Löcher ist immer entgegengesetzt zu der der entsprechenden Elektronen. Löcher tragen Strom zu ihrer Bewegungsrichtung bei, während Elektronen Strom entgegen ihrer Bewegungsrichtung beitragen. Daher sind beide Ströme in die gleiche Richtung. Elektronen, die an der Erzeugung von Strom im Halbleiter beteiligt sind, bewegen sich durch das Leitungsband, während sich Löcher, die Strom im Halbleiter verursachen, durch das Valenzband bewegen. Deshalb ist die Mobilität von Elektronen und Löchern im Halbleiter unterschiedlich.

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