Intrinsische Trägerkonzentration Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Intrinsische Trägerkonzentration = sqrt(Effektive Zustandsdichte im Valenzband*Effektive Zustandsdichte im Leitungsband)*exp(-Energielücke/(2*[BoltZ]*Temperatur))
ni = sqrt(Nv*Nc)*exp(-Eg/(2*[BoltZ]*T))
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 2 Funktionen, 5 Variablen
Verwendete Konstanten
[BoltZ] - Boltzmann-Konstante Wert genommen als 1.38064852E-23
Verwendete Funktionen
exp - Bei einer Exponentialfunktion ändert sich der Funktionswert bei jeder Einheitsänderung der unabhängigen Variablen um einen konstanten Faktor., exp(Number)
sqrt - Eine Quadratwurzelfunktion ist eine Funktion, die eine nicht negative Zahl als Eingabe verwendet und die Quadratwurzel der gegebenen Eingabezahl zurückgibt., sqrt(Number)
Verwendete Variablen
Intrinsische Trägerkonzentration - (Gemessen in 1 pro Kubikmeter) - Mit der intrinsischen Ladungsträgerkonzentration wird die Konzentration von Ladungsträgern (Elektronen und Löcher) in einem intrinsischen oder undotierten Halbleitermaterial im thermischen Gleichgewicht beschrieben.
Effektive Zustandsdichte im Valenzband - (Gemessen in 1 pro Kubikmeter) - Die effektive Zustandsdichte im Valenzband ist definiert als das Band von Elektronenorbitalen, aus dem Elektronen bei Anregung herausspringen und in das Leitungsband gelangen können.
Effektive Zustandsdichte im Leitungsband - (Gemessen in 1 pro Kubikmeter) - Die effektive Zustandsdichte im Leitungsband ist definiert als die Anzahl äquivalenter Energieminima im Leitungsband.
Energielücke - (Gemessen in Joule) - Energielücke In der Festkörperphysik ist eine Energielücke ein Energiebereich in einem Festkörper, in dem keine Elektronenzustände existieren.
Temperatur - (Gemessen in Kelvin) - Die Temperatur ist der Grad oder die Intensität der Wärme, die in einer Substanz oder einem Objekt vorhanden ist.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Effektive Zustandsdichte im Valenzband: 240000000000 1 pro Kubikmeter --> 240000000000 1 pro Kubikmeter Keine Konvertierung erforderlich
Effektive Zustandsdichte im Leitungsband: 640000000 1 pro Kubikmeter --> 640000000 1 pro Kubikmeter Keine Konvertierung erforderlich
Energielücke: 0.198 Elektronen Volt --> 3.17231111340001E-20 Joule (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Temperatur: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
ni = sqrt(Nv*Nc)*exp(-Eg/(2*[BoltZ]*T)) --> sqrt(240000000000*640000000)*exp(-3.17231111340001E-20/(2*[BoltZ]*300))
Auswerten ... ...
ni = 269195320.407742
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
269195320.407742 1 pro Kubikmeter --> Keine Konvertierung erforderlich
ENDGÜLTIGE ANTWORT
269195320.407742 2.7E+8 1 pro Kubikmeter <-- Intrinsische Trägerkonzentration
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Shobhit Dimri
Bipin Tripathi Kumaon Institut für Technologie (BTKIT), Dwarahat
Shobhit Dimri hat diesen Rechner und 900+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Urvi Rathod
Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod hat diesen Rechner und 1900+ weitere Rechner verifiziert!

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Intrinsische Trägerkonzentration Formel

​LaTeX ​Gehen
Intrinsische Trägerkonzentration = sqrt(Effektive Zustandsdichte im Valenzband*Effektive Zustandsdichte im Leitungsband)*exp(-Energielücke/(2*[BoltZ]*Temperatur))
ni = sqrt(Nv*Nc)*exp(-Eg/(2*[BoltZ]*T))

Wie intrinsische Konzentration ist die Funktion der Temperatur?

Wenn sich Elektronen im Leitungsband befinden, verlieren sie schnell Energie und fallen in das Valenzband zurück, wodurch ein Loch vernichtet wird. Daher bewirkt eine Absenkung der Temperatur eine Abnahme der intrinsischen Ladungsträgerkonzentration, während eine Erhöhung der Temperatur eine Erhöhung der intrinsischen Ladungsträgerkonzentration bewirkt.

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