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半导体物理习题,姓名：张祺学号：2111415008,CompanyLogo,习题13,13.有一块掺磷的n型硅，ND=1015cm-3，分别计算温度为（1）77K；（2）300K;(2)500K；（3）800K时导带中电子浓度（本征激发载流子浓度数值查图3-7）。,解：,（1）77K时，导带有效状态密度为，且已知,计算杂质全部电离的浓度上限Nmax,所以此时杂质未全部电离，半导体处于低温弱电离区或中间电离区，假设半导体处于低温弱电离区，则导带中的电子浓度为：,假设不成立,CompanyLogo,习题13,半导体处于中间电离区，导带中电子浓度约为,（2）如图1所示，300K时，n型Si处于过渡区，杂质全部电离。查表得：说明该n型Si是非简并半导体，且本征激发可忽略。,所以导带电子浓度：,（3）500K时，n型Si中杂质已全部电离，且本征激发已经开始起作用（不能忽略）。此时，电中性方程为：,又有可解得：,（4）800K时，n型Si处于本征激发区，杂质全部电离，本征激发开始起主要作用。此时，,(II),故,CompanyLogo,习题13,图1n型Si中电子浓度
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