Рассчитать время Максвелловской релаксации кремния tm (e= 14) и построить график зависимости tm = f(электропроводность полупроводника) при r...
Условие:
Рассчитать время Максвелловской релаксации кремния tm (e= 14) и построить график зависимости tm = f(электропроводность полупроводника) при r = 0,5 Ом
Решение:
Для расчета времени Максвелловской релаксации кремния (Si) с диэлектрической проницаемостью (ε) равной 14, мы можем использовать следующую формулу:
tm = ε * ε0 * (r * A) / (q * μn * N)
где:
- tm - время Максвелловской релаксации
- ε - диэлектрическая проницаемость
- ε0 - электрическая постоянная (приблизительно равна 8.85 * 10^-12 Ф/м)
- r - сопротивление полупроводника
- A - площадь поперечного сечения полупроводника
- q - заряд электрона (приблизительно равен 1.6 * 10^-19 Кл)
- μn - подвижность электронов в полупроводнике
- N - концентрация электронов в полупроводнике
Для построения графика зависимости tm от электропроводности полупроводника, нам нужно знать зависимость подвижности электронов от электропроводности. Это может быть представлено в виде уравнения:
μn = μn0 / (1 + αn * N)
где:
- μn - подвижность электронов
- μn0 - подвижность электронов в отсутствие примесей
- αn - коэффициент примесей
- N - концентрация электронов в полупроводнике
Для построения графика, мы можем взять несколько значений электропроводности полупроводника и рассчитать соответствующие значения времени Максвелловской релаксации, используя указанные формулы. Затем мы можем построить график зависимости tm от электропроводности.
Однако, для точных расчетов и построения графика, нам необходимо знать значения констант, таких как подвижность электронов (μn0) и коэффициент примесей (αn), а также концентрацию электронов (N) для каждого значения электропроводности. Эти данные могут быть получены из экспериментальных исследований или из литературных источников.
Поэтому, без дополнительных данных, я не могу точно рассчитать время Максвелловской релаксации кремния и построить график зависимости tm от электропроводности полупроводника.