концентрація електронів рухливість питомий опір

концентрація електронів рухливість питомий опір


задача 10738

Знайти опір трубки довжиною l = 84 см і площею поперечного перерізу S = 5 мм2, якщо вона наповнена повітрям, іонізованим так, що в 1 см3 його знаходяться при рівновазі n = 107 пар іонів. Іони одновалентні. Рухливість іонів u+ = 1,3·10–4 м2/(В·с) і u = 1,8·10–4м2/(В·с).

задача 10964

Власний напівпровідник (германієвий) має при деякій температурі питомий опір р = 0,5 Ом·м. Визначити концентрацію n носіїв струму, якщо рухливість електронів un = 0,38 м2/(В·с) і дірок up = 0,18 м2/(В·с).

задача 10967

Концентрація n носіїв струму в кремнії дорівнює 5·1010 см–3, рухливості електронів un = 0,15 м3/(В·с) і дірок up = 0,05 м2/(В·с). Визначити опір кремнієвого стрижня довжиною l = 2 см і перетином S = 1 мм2.

задача 10968

Рухливості електронів і дірок в кремнії відповідно рівні un = 1,5·103 см2/(В·с) і up = 5·102 см2/(В·с). Обчислити постійну Холла RH для кремнію, якщо питомий опір кремнію ρ = 6,2·102 Ом·м.

задача 12863

Питомий опір зразка кремнію дорівнює 10 мОм·м. Вважаючи, що в зразку є однакова кількість дірок і електронів, визначити постійну Холла і концентрацію носіїв заряду для цього зразка. Рухливість електронів і дірок взяти з довідкових даних.

задача 21769

Концентрація носіїв струму в кремені і 5·1010 в см3, рухливість електронів 0,15 м2/ В·с, рухливість дірок 0,05 м2/В·с. Визначте опір кремнієвого стрижня довжиною 5 см і поперечним перерізом 2 мм2.

задача 21771

Питомий опір арсеніду індію 2,5·10–3 Ом·м, стала Холла 10–2 м3/Кл. Вважаючи, що електропровідність здійснюється зарядами одного знака, визначте їх концентрацію і рухливість.

задача 21773

Визначте постійну Холла для напівпровідника, питомий опір якого дорівнює 1,6·10–2 Ом·м, рухливість носіїв струму 0,6 м2/В. Електропровідність визначається зарядами одного типу.

задача 22330

З монокристалла германію виготовлений циліндр довжиною 10 мм. Торці циліндра підтримуються при температурах –20°С і +20°C. Обчисліть електронну складову щільності дифузійного струму в циліндрі. Прийняти, що концентрація електронів в циліндрі змінюється лінійно. Рухливості носіїв зарядів електронів μn = 0,39 м2/(В·с), дірок μp = 0,19 м2/(В·с). Ширина забороненої зони германію дорівнює 0,72 еВ.

задача 22472

У германієвих напівпровідниках рухливість електрона дорівнює 0,4 м2 /В·с, рухливість дірок - 0,2 м2/В·с. Обчисліть власну питому електропровідність германію та визначте напруженість поля в напівпровіднику, якщо щільність струму дорівнює 0,001 А/мм2. Концентрація носіїв струму 2·1019 м–3.

задача 22610

Зразок, виготовлений з арсеніду галію з власною провідністю, має питомий опір 800 Ом·м при температурі 330 К. Знайдіть ширину забороненої зони арсеніду галію, якщо рухливості електронів і дірок відповідно рівні μn = 1 м2/(В·с) и μp = 0,04 м2/(В·с). Обчисліть щільність дрейфового струму дірок в зразку при напруженості електричного поля 100 кВ/м.

задача 22614

До платівки розміром 12×4×1,5 мм3, виготовленої з кремнію, прикладена напруга 20 В. Знайдіть силу струму в платівці при температурі –20°С. Рухливості носіїв зарядів: електронів μn = 0,13 м2/(В·с), дірок μp = 0,05 м2/(В·с). Ширина забороненої зони 1,1 еВ.

задача 22616

Концентрація дірок і електронів провідності в кремнії при температурі 300 К дорівнює 1010 см–3. Визначте опір стрижня довжиною 1 см при поперечному перерізі 4 мм2. Рухливості носіїв зарядів: електронів μn = 0,13 м2/(В·с), дірок μp = 0,05 м2/(В·с). Ширина забороненої зони кремнію 1,1 еВ. У скільки разів зміниться опір стрижня, якщо його нагріти на 100 К?

задача 22618

Зразок германію з власною провідністю має температуру 330 К. Його питомий опір 5 Ом·м. Визначте ширину забороненої зони і концентрацію носіїв заряду. Знайдіть величину щільності дрейфового струму, якщо напруженість електричного поля в зразку 100 В/м. Рухливості носіїв зарядів: електронів μn = 0,39 м2/(В·с), дірок μp = 0,19 м2/(В·с). Ширина забороненої зони германію дорівнює 0,72 еВ.

задача 22967

Визначити співвідношення концентрацій n1/n2 вільних електронів у міді та літії при Т = 0 К, якщо відомо, що максимальні енергії електронів у цих металах відповідно дорівнюють Emax1 = 7 эВ, Emax2 = 4,72 еВ.

задача 23015

Кремнієвий напівпровідник із власною питомою електропровідністю 10–3 (Ом·м)–1 має рухливість дірок 0,05 м2/В·с. Вважаючи концентрацію дірок рівною 40·1015 м–3, знайдіть у скільки разів рухливість електронів більша за рухливість дірок.

задача 23020

Питомий опір чистого напівпровідника за кімнатної температури 60 Ом·см. Після включення джерела світла опір став рівним 40 Ом·см. Визначте зміну концентрації носіїв струму під дією світла, якщо сума рухливостей електронів та дірок дорівнює 0,56 м2/В·с.

задача 23205

За якої концентрації вільних електронів у металі температура виродження електронного газу в ньому дорівнює 0°С?

задача 23322

Визначити рухливість електронів у германії n-типу, для якого за певних умов питомий опір ρ = 1,6·10–2 Ом м та коефіцієнт Холла 7·10–3 м3/Кл.

задача 23354

Концентрація вільних електронів у металевому сріблі при Т = 0 К дорівнює 5,7·1022 см–3. Визначити ймовірність знаходження електрона в стані з енергією 5,404 еВ при Т = 46,4 К.

задача 23524

З арсеніду галію виготовлений циліндр довжиною 16 мм та діаметром 4 мм. До торців циліндра додається напруга 200 В. Визначте силу струму в циліндрі за температури 20°С. У скільки разів ця сила струму зміниться, якщо циліндр нагріти на 40°С? Рухливості носіїв зарядів: електронів μn = 0,05 м2/(В·с), дірок μp = 0,01 м2/(В·с). Ширина забороненої зони арсеніду галію дорівнює 1,41 еВ.

задача 23735

У Німеччині при температурі 300 К концентрація власних носіїв дорівнює 4,0·1019 м–3. Визначити концентрацію електронів nn, дірок рn та донорів Nd, якщо nn = 1,005Nd.

задача 23744

При температурі 300 К питома електропровідність кремнію дорівнює 4,3·10–4 Ом–1·м–1, рухливість електронів 0,135 м2/(В·с), а рухливість дірок 0,048 м2/(В·с). Визначити концентрацію своїх носіїв. Яка частина повного струму зумовлена електронами?

задача 23749

Зразок германію, що має при температурі 300 К власну питому провідність 4,3·10–4 Ом–1·м–1, легований донорною домішкою з концентрацією 1,0·1021 м–3. Знайти концентрацію дірок. Визначити, яка частина струму зумовлена дірками. Рухливості електронів та дірок при температурі 300 К прийняти відповідно рівними 0,135 м2/(В·с) і 0,048 м2/(В·с).

задача 23750

У чистому германію концентрація власних носіїв при температурі 300 К дорівнює 2,25·1019 м–3. Рухливості електронів і дірок за цієї температури відповідно рівні 0,4 м2/(В·с) і 0,2 м2/(В·с). Визначити провідність чистого германію та германію з концентрацією акцепторів 4,5·1021 м–3.

задача 23751

Визначити коефіцієнт амбіполярної дифузії в кремнії при температурі 300 К, якщо концентрація електронів Si дорівнює 1011 см–3, а рухливість електронів та дірок відповідно дорівнює 1500 см2/(В·с) і 500 см2/(В·с). Власна концентрація носіїв 1010 см–3.

задача 23757

Визначити час життя нерівноважних носіїв струму у своєму кремнії за нормальної температури –20 °C, якщо дифузійна довжина дорівнює 2 мм. Рухливості електронів та дірок відповідно рівні 1500 см2/(В·с), 500 см2/(В·с).

задача 23760

Рухливості електронів та дірок у кремнії відповідно рівні 0,15 м2/(В·с) і 0,05 м2/(В·с). Обчислити постійну Холла для кремнію, якщо його питомий опір 620 Ом·м. Кремній розглядати як власний напівпровідник.

задача 24289

У Німеччині міститься 1023 м–3 атомів сурми. Весь домішок іонізовано. Визначте концентрацію дірок та електронів та питомий опір матеріалу при Т = 300 К.

задача 24338

Власний напівпровідник (германій) має при певній температурі питомий опір 0,48 Ом м. Визначити концентрацію носіїв заряду, якщо рухливості електронів та дірок відповідно дорівнюють 0,36 і 0,16 м2/(В∙с).

задача 24347

Концентрація носіїв у кремнії дорівнює 5·1010 см–3, рухливість електронів μn = 0,15 м2/(В·с) та дірок μp = 0,05 м2/(В·с). Визначити опір кремнієвого стрижня довжиною 5 см та перетином 2 мм2.

задача 24811

Кристал германію містить 1022 вільних електронів у 1 м3 і значно менше дірок. Рухливість електронів дорівнює 0,4 м2/В·с. Визначте питому електропровідність германію.

Другие предметы