Физические основы электроники - Вариант № 2 - 6 задач
Подробные решения в Ворде!
Вариант№ 2
Задача № 2.
Положение уровня Ферми для Al (алюминия) при Т = 0 К соответствует энергии 11,7 эВ. Рассчитать число свободных электронов, приходящихся на один атом. Эффективную массу электронов проводимости принять равной массе свободного электрона.
Задача № 12.
Вычислить собственную концентрацию носителей заряда в германии при 300 К, если ширина его запрещенной зоны 0,66 эВ, а эффективные массы плотности состояний mc=0,55mo, mv=0,388mo. Определить удельное сопротивление материала, если подвижности электронов и дырок, соответственно равны 3800 /В с и 1800 /В с.
Задача № 22.
Какое напряжение надо приложить к p-n-переходу при Т =300К, чтобы прямой ток через него был равен обратному току насыщения I0? При каком прямом напряжении прямой ток Inp =100·I0?
Задача № 32.
На полупроводниковый фотодетектор площадью 0,5 падает поток монохроматического излучения (λ=0,565 мкм) плотностью 20 мкВт/. Определить: а) число электронно-дырочных пар, ежесекундно генерируемых в объеме полупроводника, полагая, что каждый фотон создает лишь одну пару носителей заряда; б) во сколько раз изменится скорость генерации, если плотность потока излучения уменьшится вдвое; в) как изменится скорость оптической генерации, если длина волны λ уменьшится вдвое?
Задача № 42.
Какие процессы происходят в полупроводнике при наличии на его поверхности зарядов? Нарисуйте энергетические диаграммы полупроводника n-типа при наличии на его поверхности: а) небольшого положительного заряда; б) положительного заряда большой плотности; в) небольшого отрицательного заряда; г) отрицательного заряда большой плотности. Вдоль горизонтальной оси откладывайте расстояние х, отсчитываемое вглубь от поверхности проводника.
Задача № 52.
При пропускании тока через собственный полупроводник под действием поперечного магнитного поля происходит отклонение электронов и дырок к одной и той же боковой грани образца. Возникающее при этом холловское поле не может воспрепятствовать одновременному поперечному смещению электронов и дырок. Объясните, каким образом в полупроводнике достигается состояние динамического равновесия. Почему у боковых граней не происходит бесконечного накопления носителей зарядов?
