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載流子的濃度與溫度的關(guān)系CSF-11-30-2A-GR

載流子的濃度與溫度的關(guān)系CSF-11-30-2A-GR

本征載流子濃度(Intrinsic carrier concentration)為本征半導(dǎo)體材料中自由電子和自由空穴的平衡濃度,常用值為300K。

本征載流子濃度與溫度有關(guān),同樣材質(zhì)的半導(dǎo)體,溫度越高,熱激發(fā)越強(qiáng)烈,本征載流子濃度越高;與禁帶寬度有關(guān),同樣的溫度下,禁帶寬度越窄,電子或空穴更容易從價(jià)帶躍遷到導(dǎo)帶,本征載流子濃度越高。

本征載流子濃度為本征半導(dǎo)體材料中自由電子和自由空穴的平衡濃度。

本征載流子濃度在硅(Si)中的計(jì)算公式為:

ni(T)=5.29×10(T/300)exp(?6726/T)

其中,絕對(duì)溫度T常用值為300K,此時(shí)硅的本征載流子濃度約為1.5*10^10 cm。

  • 半導(dǎo)體載流子計(jì)算公式:n = p = K1*T^3/2*e^-E(go)/(2kT),n和p為載流子濃度,個(gè)T為熱力學(xué)溫度,E(go)為為熱力學(xué)零度時(shí)破壞公價(jià)鍵所需的能量,k為玻耳茲曼常數(shù).
  • 半導(dǎo)體載流子即半導(dǎo)體中的電流載體。在物理學(xué)中,載流子指可以自由移動(dòng)的帶有電荷的物質(zhì)微粒,如電子和離子。在半導(dǎo)體中,存在兩種載流子,電子以及電子流失導(dǎo)致共價(jià)鍵上留下的空位(空穴)均被視為載流子。通常N型半導(dǎo)體中指自由電子,P型半導(dǎo)體中指空穴,它們?cè)陔妶鲎饔孟履茏鞫ㄏ蜻\(yùn)動(dòng),形成電流。


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