半导体物理 (19).doc

文档介绍：第三章电子和空穴的平衡统计分布
(1)画出20K、200K费米分布曲线;和间的能量差,并与相应的值进行比较。
(2)设分别为、4、7,用费米分布和玻尔兹曼分布分别计算分布几率,并对结果进行讨论。
(3)设导带关系为。求出单位晶体体积态密度。
(4)设二维能带具有以下关系, 。求单位面积的态密度。
(5) 晶态Si和GaAs的为:,;,;。求两者在300K下的和和本征载流子浓度。
(6)利用上面的数据计算室温下本征费米能级相对禁带中央的偏离。
(7)说明在甚么条件下半导体可以看成是本征的?
(8)已知Si中只含有一种施主杂质,浓度为/cm,现在40K测得电子浓度为10/cm,试估算该施主杂质的电离能(设以知导带态密度有效质量为, gD=2)。
(9)对于只含有一种施主杂质的情形,—,作出电离度随参量的变化曲线。
(10)设n型Ge中/cm,,求300K和500K下的电子浓度和空穴浓度。若其中含有/cm的受主,和会受到什么影响?为甚么?
(11)Si中施主含量为/cm,电离能为eV,试估算发生强电离的温度(这里把强电离规定为电离度大于90%。设 gD=2)。向本征情形过渡的温度又如何?
(12)推导公式。
(13)Si中含有施主/cm,eV;和受主/cm。说明能否用式(3-4-31)及(3-4-32)计算室温电子浓度和费米能级?有什么其它计算方法?
(14)在低温下,补偿情形和非补偿情形载流子浓度对温度有不同的依赖关系(式(3-4-13)和(3-4-32))。试从这两种情形的具体差异出发,说明产生不同关系的原因。
(15)在掺有二重施主能级的半导