n="justify"> За формулами (2.2.5), (2.2.6), (2.2.10) в середовищі математичного моделювання MathCAD побудуємо графіки для всіх трьох областей в координатах ln (n) = f (1/T ) для наближених значень T s і T i . В
Малюнок 2.5 - Температурна залежність концентрації вільних носіїв заряду в напівпровіднику донорного типу з урахуванням наближених значень температур Ts і Ti.
У графічному редакторі Paint графіки були дочерчени до перетину між собою. І методом трасування були визначені точні значення температур виснаження домішки Ts = 1/0, 0077 = 129,9 К і переходу до власної провідності Ti = 1/0, 0012 = 843 К (малюнок 2.6). br/>В
Малюнок 2.6 - Температурна залежність концентрації вільних носіїв заряду в напівпровіднику донорного типу з урахуванням точних значень температур Ts і Ti.
Побудуємо графік температурної залежності концентрації вільних носіїв заряду в напівпровіднику донорного типу з урахуванням знайдених температурних інтервалів.
В
Малюнок 2.7 - Температурна залежність концентрації вільних носіїв заряду в напівпровіднику донорного типу.
На малюнку 2.7 показана крива залежності натурального логарифма з концентрації електронів в зоні провідності напівпровідника від зворотної температури. На кривій можна виділити три ділянки: ділянка АБ, що відповідає примесной провідності напівпровідника, ділянка БВ, відповідний області виснаження домішки, і ділянка ВГ, що відповідає власної провідності напівпровідників [7]. З (2.2.6) і (1.4.15) випливає, що
В В
За формулами (2.2.4), (2.2.7), (2.2.11) і вихідними даними курсової роботи в середовищі математичного моделювання MathCAD був побудований графік залежності енергії рівня Фермі від температури.
В
Малюнок 2.8 - Температурна залежність енергії рівня Фермі в напівпровіднику донорного типу.
Висновок
У ході виконання даної курсової роботи мною була розрахована ефективна маса густини станів електронів в зоні провідності і дірок у валентній зоні, визначена ефективна густина станів у валентній зоні і зоні провідності, знайдені значення температури виснаження домішок і температуру переходу до власної провідності графічним методом в середовищі математичного моделювання MathCAD: Тs = 129,9 К, Тi = 843К. Також були розраховані концентрації вільних носіїв заряду і побудовані графіки залежності концентрації вільних носіїв заряду від температури в координатах ln (n) = f (1/T) для всіх 3-х областей. Розрахована енергія рівня Фермі в залежності від температури для всіх 3-х областей та побудовані графіки температурної залежності енергії рівня Фермі в координатах Еf = f (T). Зроблено аналіз літературних даних, на основі яких складено алгоритм виконання поставленого завдання і отримані формули, необхідні для розрахунку. br/>
Список використаних джерел <...
