Удельное сопротивление полупроводника при температуре 500 К 4*10^4 (Ом*м), а при температуре 700 К - 8*10^3(Ом*м). Определить ширину запрещенной зоны
Обычно в полупроводниках подвижность носителей заряда изменяется с температурой значительно медленнее, чем концентрация носителей заряда. Поэтому температурной зависимостью подвижности можно пренебречь и считать, что изменение электропроводности с температурой будет определяться только изменением концентрации носителей заряда. В этом случае для удельного сопротивления полупроводника справедлива формула:
\rho=\rho_0e^{\frac{\Delta E}{2kT}}
где \rho,\;\rho_0,\;e,\;\Delta E,\;k,\;T - соответственно удельное сопротивление при заданной температуре, удельное сопротивление при нормальных условиях, основание натурального логарифма, ширина запретной зоны, постоянная Больцмана, термодинамическая температура.
\rho_1=\rho_0e^{\frac{\Delta E}{2kT_1}}
\rho_2=\rho_0e^{\frac{\Delta E}{2kT_2}}
\ln\frac{\rho_1}{\rho_2}=\frac{\Delta E}{2kT_1}-\frac{\Delta E}{2kT_2}
\Delta E=\frac{2k\ln\frac{\rho_1}{\rho_2}}{\frac{1}{T_1}-\frac{1}{T_2}}
\rho_2=\rho_0e^{\frac{\Delta E}{2kT_2}}
\ln\frac{\rho_1}{\rho_2}=\frac{\Delta E}{2kT_1}-\frac{\Delta E}{2kT_2}
\Delta E=\frac{2k\ln\frac{\rho_1}{\rho_2}}{\frac{1}{T_1}-\frac{1}{T_2}}
Подставляйте исходные данные в полученную формулу и калькулятор Вам в помощь
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.