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算出来的科学!如何区分半导体和金属行为

EDN电子技术设计  · 公众号  ·  · 2024-06-06 15:18
    

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本文将介绍一种区分半导体和金属行为的计算标准··· Mathematica计算环境除了允许通过软件添加掺杂原子来执行半导体掺杂虚拟实验之外,还实现了一种区分半导体和金属行为的计算标准。 N型半导体 为了方便起见,我们使用了之前文章中已经找到的关于本征半导体导带中电子数量Ne(T)以及导带价态中空穴相对数量Nh(T)的方程。根据符号的含义,我们有: 在此基础上,通过施加电中性条件,就可以得到化学势: 随着五价杂质的添加,总电荷构型变得更加复杂,因为现在不仅来自断裂共价键的电子会对N e (T)做出贡献,而且分布在供体能级中的电子也参与其中,因此能量−ε d < 0(图1)。 图1:−ε d 是五价原子价电子的能级。事实上,我们有一个极其密集的能谱,其中各个能级最多由两个具有反平行自旋的电子组成 换句话说,N e (T)是两种贡献的总和: ………………………………

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