лаб 5 / lab5_7sem_PE

Обработка результатов.

1. Построим вольт-амперную характеристику туннельного диода (R=910 Ом).

Из графика видно, что U_{д, max}=0,052 B и U_{д, min}=0,149 В.

2. Определим значения энергий (E_F–E_C), (E_F–E_M) и (E_M–E_C).

По формуле (8):

По формуле (9):

поставляя (3) в (2) получим

3. Используя параметры германиевого туннельного диода (ширина запрещённой зоны E_g = 0,66 эВ, толщина перехода l = 2 нм), оценим коэффициент прозрачности потенциального барьера K:

По формуле (10):

*

4. Используя параметры туннельного диода (S = 4,5·10^–7 м², n = 1,5·10²⁶ м^–3), оценим ток в максимуме вольт-амперной характеристики диода I_max

Из графика вольт-амперной характеристики

5. Рассчитать значение энергии Ферми (E_F-E_C)

По формуле (6):

Из п. 2

6. Вычислить значение энергии (E_M-E_C)

Формула (7): , после преобразования этих выражений получим:

Из п. 2

Вывод: В данной работе были исследованы проявления туннельного эффекта в туннельном диоде, снята вольт-амперной характеристики туннельного диода, определен коэффициент прозрачности потенциального барьера.

Результаты:

Теоретические значения: Экспериментальные значения: