Для собственного полупроводника имеющего определенную температуру определить ширину запрещенной зоны

1) Ширина запрещенной зоны g вычисляется по формуле:
Ширина запрещенной зоны g для кремния на основании справочных данных вычисляется по формуле:
При температуре Т = 190 К ширина запрещенной зоны g для германия равна:
эВ
2) Эффективная плотность состояний в зоне проводимости NC:
Определим mn* из уравнения :
кг
м-3 =2,4·1019 см-3
3) Эффективная плотность состояний в валентной зоне NV:
Определим mp* из уравнения :
кг
м-3 = 9·1018 см-3
4) Концентрация электронов n0.
В собственном полупроводнике концентрация электронов n0 равна концентрации дырок p0 и равна собственной концентрации ni:
м-3 = 4·108 см-3
м-3 = 4·108 см-3
5) Концентрация дырок p0.
В собственном полупроводнике концентрации дырок p0 равна концентрации электронов n0 и равна собственной концентрации ni:
м-3 = 4·108 см-3
6) Положение уровня Ферми относительно середины запрещенной зоны F– i
В собственном полупроводнике n0 = p0 = ni, поэтому
Уровень середины запрещенной зоны , получаем
эВ
Положение уровня Ферми относительно середины запрещенной зоны: уровень Ферми расположен ниже уровня середины запрещенной зона на 1,14·10-2 эВ.
7) Подвижность электронов n:
м2/(В·с) = 1970 см2/(В·с)
8) Подвижность дырок p:
м2/(В·с) = 757 см2/(В·с)
9) Удельное электрическое сопротивление :
В собственном полупроводнике n0 = p0 = ni, поэтому
(Ом·м)-1
10) Отношение полного тока, протекающего через полупроводник к дырочному току .
В собственном полупроводнике n0 = p0 = ni, поэтому