Eg thay đổi thì ni thay đổi hay ni nhạy cảm với T và Eg kT E V C i g e N N n  2 - kT = 0.02586 eV

Trang1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOAKHOA HỌC ỨNG DỤNG

Bộ môn Công nghệ Vật liệu ---

Đáp án và bảng điểm cuối kỳ 2018-2019 Môn: Vật liệu bán dẫn

Mã môn học:

Đề thi có 01 trang.

Ngày thi: 28/12/2018 Thời gian: 60 phút

SV được phép sử dụng tài liệu in hoặc viết trên giấy

Câu Lời giải Điểm

1

- ^kT

E V C i

g

e N N

n  ^2

- ni tăng khi nhiệt độ (T) tăng

- ni tăng khi độ rộng vùng cấm (Eg) giảm

- Kết luận: khi T & Eg thay đổi thì ni thay đổi hay ni nhạy cảm với T và Eg 1 0.5 0.5 0.5 2

- ^kT

E V C i

g

e N N

n  ^2

- kT = 0.02586 eV

- ^20.02586

1242 . 1 19 19)(3.10 10 ) 10

86 . 2 ( ) 300

( K    e^{ }

n_i ;

eV eV i electrons cm cm cm e n( / ³) ( ^3)( ^3) ^2 - ni(300K) = 1.0810¹⁰ electrons/cm³

0.5 0.5 0.5

0.5 3a

- ^kT

E V C i

g

e N N

n  ^2

) ( 10 2 . 2 )

10 3 . 8 )(

10 4 . 4

( ^{20.02586 6 3}

43 . 1 18

17   









 e cm

n_i

- Vì NA >> ni, nên po  NA = 10¹⁶ (cm^-3)

- n_op_o n_i²; do đó 4.8 10 ( ) 10

) 10 2 . 2

( _{4 3}

16 2 6



 

 



 cm

p n n

o i o

0.5 0.5 0.5 3b

- 0.17( )

10 10 3 . ln 8 ).

( 02586 . 0

ln ₁₆

18

eV p eV

kT N E E

o V V

f 







 













 



- Mức Fermi cách đỉnh vùng hóa trị 0.17 eV

0.5 0.5 3c

1.0

4a - i = q(ne + pp) - = q(nie + nip)

- = 1.6  10^-19  1.41  10¹⁶ (0.145 + 0.05) = 0.437  10^-3 (S/m)

1.0

4b - Đóng góp vào độ dẫn điện của điện tử: 0.325  10^-3 S/m - Đóng góp vào độ dẫn điện của lỗ trống: 0.112  10^-3 S/m

1.0 EC

Ei

Ef

EV

Ef - EV = 0.17 eV Eg = 1.43 eV

E

x