
- •Физические основы
- •1.3. Энергетическое состояние микрочастицы в потенциальном ящике.
- •Частица в бесконечно глубоком, одномерном, прямоугольном потенциалом ящике находится в основном состоянии. Какова вероятность обнаружения частицы в правой четверти ящика?
- •1.4. Зонные энергетические диаграммы твердого тела.
- •2.1. Подвижность носителей заряда в кристаллических структурах.
- •2.2. Контактные явления в кристаллических структурах.
- •2.3. Транспорт носителей заряда в наноразмерных структурах.
2.1. Подвижность носителей заряда в кристаллических структурах.
Подвижность носителя заряда при пролетном механизме его движения описывается выражением:
Определить значения подвижности
при различных длинах свободного пробега
для случая ансамбля электронов, находящегося в кристаллической структуре при температуре 300 К.
№ варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
, нм.
1
2
5
10
20
50
100
200
Определить среднюю скорость движения носителя заряда (при механизме перемещения пролетного типа:
= 10 нм;T = 300 K) при различных значениях напряженности электрического поля - E.
№ варианта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
E, В/м. |
1 |
10 |
102 |
104 |
106 |
108 |
3)
Определить величину отношения
векторизованной (при пролетном механизме
движения) скорости
и броуновской
при различных значениях
(E
= 103
Вм.; T
= 300 K).
№ варианта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
0.5 |
1 |
2 |
5 |
10 |
20 |
50 |
100 |
Подвижность носителя заряда в кристаллической структуре при прыжковом механизме его движения описывается выражением:
Определить значения подвижности
при различных значенияхWa для случая: a = 10-10 м.; T = 300 К.
= 1015 Гц.
№ варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
Wa, эВ.
0.5
1.0
1.25
1.5
2.0
2.5
3.0
5.0
Определить среднюю скорость движения носителя заряда (при механизме перемещения прыжкового типа: a = 10-10 м.; T = 300 К.;
= 1015 Гц.) при различных значениях напряженности электрического поля - E.
№ варианта
1
2
3
4
5
6
E, В/м.
1
10
102
104
106
108
Определить величину отношения векторизованной (при прыжковом механизме движения) скорости
и броуновской
при различных значенияхWa (a = 10-10 м.; T = 300 К.;
= 1015 Гц.).
№ варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
Wa, эВ.
0.1
0.2
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
Коэффициент прозрачности D для случая потенциального барьера конечной толщины определяется выражением:
, гдеD0 - постоянный коэффициент, близкий по порядку величины единице. Построить зависимость
при известных значениях параметра
№ варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
, эВ.
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
1.0
2.0
3.0
Определить скорость движения носителя заряда (электронов) в различных полупроводниковых материалах при различных значениях напряженности электрического поля: Е (В/м)=а) 102; б)103; в)104; г)106.
№ варианта
1
2
3
4
5
Тип полупроводника
Si
Ge
InSb
GaAs
InSb
Подвижность, м2/В·с.
0.135
0.382
7.74
8.35
26.3
Определить время прохождения носителями заряда (электроны) слоя полупроводникового материала толщиной d при значениях напряженности электрического поля: Е (В/м)= а) 102; б)103; в)104; г)106.
№ варианта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
d, мкм |
0.01 |
0.05 |
0.1 |
0.5 |
1.0 |
2.0 |
5.0 |
10.0 |
20.0 |
50.0 |
Примечание: при решении воспользоваться данными и результатами задачи № 8.