Función de distribución de Fermi Dirac Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Función de distribución de Fermi Dirac = 1/(1+e^((Nivel de energía de Fermi-Nivel de energía de Fermi)/([BoltZ]*Temperatura)))
fE = 1/(1+e^((Ef-Ef)/([BoltZ]*T)))
Esta fórmula usa 2 Constantes, 3 Variables
Constantes utilizadas
[BoltZ] - constante de Boltzmann Valor tomado como 1.38064852E-23
e - la constante de napier Valor tomado como 2.71828182845904523536028747135266249
Variables utilizadas
Función de distribución de Fermi Dirac - La función de distribución de Fermi Dirac es una función de distribución de probabilidad. La función de Fermi determina la probabilidad de que un estado de energía (E) se llene con un electrón, en condiciones de equilibrio.
Nivel de energía de Fermi - (Medido en Joule) - Nivel de energía de Fermi, también conocido como nivel de Fermi. Es el nivel de energía lleno más alto en la banda de energía a cero kelvin.
Temperatura - (Medido en Kelvin) - La temperatura es el grado o la intensidad del calor presente en una sustancia u objeto.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Nivel de energía de Fermi: 52 Electron-Voltio --> 8.33132211600004E-18 Joule (Verifique la conversión ​aquí)
Temperatura: 290 Kelvin --> 290 Kelvin No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
fE = 1/(1+e^((Ef-Ef)/([BoltZ]*T))) --> 1/(1+e^((8.33132211600004E-18-8.33132211600004E-18)/([BoltZ]*290)))
Evaluar ... ...
fE = 0.5
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
0.5 --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
0.5 <-- Función de distribución de Fermi Dirac
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

Creator Image
Creado por Tejasvini Thakral
Dr. BR Ambedkar Instituto Nacional de Tecnología (NITJ), Bareilly
¡Tejasvini Thakral ha creado esta calculadora y 3 más calculadoras!
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Verificada por Rachita C
Facultad de ingeniería de BMS (BMSCE), Banglore
¡Rachita C ha verificado esta calculadora y 50+ más calculadoras!

Características de los semiconductores Calculadoras

Conductividad en semiconductores
​ LaTeX ​ Vamos Conductividad = (Densidad de electrones*[Charge-e]*Movilidad de electrones)+(Densidad de agujeros*[Charge-e]*Movilidad de Agujeros)
Longitud de difusión de electrones
​ LaTeX ​ Vamos Longitud de difusión de electrones = sqrt(Constante de difusión de electrones*Portador minoritario de por vida)
Nivel de Fermi de semiconductores intrínsecos
​ LaTeX ​ Vamos Semiconductor intrínseco de nivel Fermi = (Energía de banda de conducción+Energía de la banda de cenefa)/2
Movilidad de los portadores de carga
​ LaTeX ​ Vamos Movilidad de Portadores de Carga = Velocidad de deriva/Intensidad del campo eléctrico

Función de distribución de Fermi Dirac Fórmula

​LaTeX ​Vamos
Función de distribución de Fermi Dirac = 1/(1+e^((Nivel de energía de Fermi-Nivel de energía de Fermi)/([BoltZ]*Temperatura)))
fE = 1/(1+e^((Ef-Ef)/([BoltZ]*T)))

¿Cuál es el significado del nivel de Fermi?

La importancia de la energía de Fermi se ve más claramente al establecer T=0. En el cero absoluto, la probabilidad es =1 para energías menores que la energía de Fermi y cero para energías mayores que la energía de Fermi. Imaginamos todos los niveles hasta la energía de Fermi como llenos, pero ninguna partícula tiene una energía mayor. Esto es totalmente consistente con el principio de exclusión de Pauli donde cada estado cuántico puede tener una pero solo una partícula.

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