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Fórmula Concentração de Portadores Intrínsecos

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A concentração de portadores intrínsecos é usada para descrever a concentração de portadores de carga (elétrons e buracos) em um material semicondutor intrínseco ou não dopado em equilíbrio térmico. Verifique FAQs

n i = \sqrt{N v \cdot N c} \cdot \exp (- \frac{E g}{2 \cdot [BoltZ] \cdot T})

n_i - Concentração de Portadores Intrínsecos?N_v - Densidade efetiva de estado na banda de valência?N_c - Densidade efetiva de estado na banda de condução?E_g - Diferença de energia?T - Temperatura?[BoltZ] - Constante de Boltzmann?

Exemplo de Concentração de Portadores Intrínsecos

Com valores

Com unidades

Apenas exemplo

Esta é a aparência da equação Concentração de Portadores Intrínsecos com valores.

Esta é a aparência da equação Concentração de Portadores Intrínsecos com unidades.

Esta é a aparência da equação Concentração de Portadores Intrínsecos.

2.7E+8 = \sqrt{2.4E+11 \cdot 6.4E+8} \cdot \exp (- \frac{0.198}{2 \cdot 1.4E-23 \cdot 300})

2.7E+81/m³ = \sqrt{2.4E+111/m³ \cdot 6.4E+81/m³} \cdot \exp (- \frac{0.198eV}{2 \cdot 1.4E-23J/K \cdot 300K})

2.7E+8 = \sqrt{2.4E+11 \cdot 6.4E+8} \cdot \exp (- \frac{0.198}{2 \cdot 1.4E-23 \cdot 300})

Dica: Use o ícone de lápis ( Pencil

) acima para editar valores de entrada e unidades.

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Concentração de Portadores Intrínsecos Solução

Siga nossa solução passo a passo sobre como calcular Concentração de Portadores Intrínsecos?

Primeiro passo Considere a fórmula

n i = \sqrt{N v \cdot N c} \cdot \exp (- \frac{E g}{2 \cdot [BoltZ] \cdot T})

Próxima Etapa Substituir valores de variáveis

∴

n i = \sqrt{2.4E+111/m³ \cdot 6.4E+81/m³} \cdot \exp (- \frac{0.198eV}{2 \cdot [BoltZ] \cdot 300K})

Próxima Etapa Valores substitutos de constantes

∴

n i = \sqrt{2.4E+111/m³ \cdot 6.4E+81/m³} \cdot \exp (- \frac{0.198eV}{2 \cdot 1.4E-23J/K \cdot 300K})

Próxima Etapa Converter unidades

∴

n i = \sqrt{2.4E+111/m³ \cdot 6.4E+81/m³} \cdot \exp (- \frac{3.2E-20J}{2 \cdot 1.4E-23J/K \cdot 300K})

Próxima Etapa Prepare-se para avaliar

∴

n i = \sqrt{2.4E+11 \cdot 6.4E+8} \cdot \exp (- \frac{3.2E-20}{2 \cdot 1.4E-23 \cdot 300})

Próxima Etapa Avalie

∴

n i = 269195320.4077421/m³

Último passo Resposta de arredondamento

∴

n i = 2.7E+81/m³

Concentração de Portadores Intrínsecos Fórmula Elementos

Variáveis

Constantes

Funções

Concentração de Portadores Intrínsecos

Símbolo: n_i

Medição: Concentração de PortadoresUnidade: 1/m³

Observação: O valor deve ser maior que 0.

Fórmulas para encontrar Concentração de Portadores Intrínsecos

Densidade efetiva de estado na banda de valência

A densidade efetiva de estado na banda de valência é definida como a banda de orbitais de elétrons da qual os elétrons podem pular, movendo-se para a banda de condução quando excitados.

Símbolo: N_v

Medição: Concentração de PortadoresUnidade: 1/m³

Observação: O valor deve ser maior que 0.

Fórmulas para encontrar Densidade efetiva de estado na banda de valência

Densidade efetiva de estado na banda de condução

A densidade efetiva de estado na banda de condução é definida como o número de mínimos de energia equivalente na banda de condução.

Símbolo: N_c

Medição: Concentração de PortadoresUnidade: 1/m³

Observação: O valor deve ser maior que 0.

Fórmulas para encontrar Densidade efetiva de estado na banda de condução

Diferença de energia

Gap de energia na física do estado sólido, um gap de energia é uma faixa de energia em um sólido onde não existem estados de elétrons.

Símbolo: E_g

Medição: EnergiaUnidade: eV

Observação: O valor deve ser maior que 0.

Fórmulas para encontrar Diferença de energia

Temperatura

Temperatura é o grau ou intensidade de calor presente em uma substância ou objeto.

Símbolo: T

Medição: TemperaturaUnidade: K

Observação: O valor pode ser positivo ou negativo.

Fórmulas para encontrar Temperatura

Constante de Boltzmann

A constante de Boltzmann relaciona a energia cinética média das partículas em um gás com a temperatura do gás e é uma constante fundamental na mecânica estatística e na termodinâmica.

Símbolo: [BoltZ]

Valor: 1.38064852E-23 J/K

exp

Em uma função exponencial, o valor da função muda por um fator constante para cada mudança de unidade na variável independente.

Sintaxe: exp(Number)

sqrt

Uma função de raiz quadrada é uma função que recebe um número não negativo como entrada e retorna a raiz quadrada do número de entrada fornecido.

Sintaxe: sqrt(Number)

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Ir Coeficiente de Distribuição

k d = \frac{C solid}{C L}

Ir Energia fotoelétron

E photo = [hP] \cdot f

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f E = \frac{n 0}{N c}

Ir Energia da Banda de Condução

E c = E g + E v

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Como avaliar Concentração de Portadores Intrínsecos?

O avaliador Concentração de Portadores Intrínsecos usa Intrinsic Carrier Concentration = sqrt(Densidade efetiva de estado na banda de valência*Densidade efetiva de estado na banda de condução)*exp(-Diferença de energia/(2*[BoltZ]*Temperatura)) para avaliar Concentração de Portadores Intrínsecos, A fórmula de concentração de portadores intrínsecos é definida como o número de elétrons na banda de condução ou o número de lacunas na banda de valência no material intrínseco. Este número de portadores depende do gap do material e da temperatura do material. Concentração de Portadores Intrínsecos é denotado pelo símbolo n_i.

Como avaliar Concentração de Portadores Intrínsecos usando este avaliador online? Para usar este avaliador online para Concentração de Portadores Intrínsecos, insira Densidade efetiva de estado na banda de valência (N_v), Densidade efetiva de estado na banda de condução (N_c), Diferença de energia (E_g) & Temperatura (T) e clique no botão calcular.

FAQs sobre Concentração de Portadores Intrínsecos

Qual é a fórmula para encontrar Concentração de Portadores Intrínsecos?

A fórmula de Concentração de Portadores Intrínsecos é expressa como Intrinsic Carrier Concentration = sqrt(Densidade efetiva de estado na banda de valência*Densidade efetiva de estado na banda de condução)*exp(-Diferença de energia/(2*[BoltZ]*Temperatura)). Aqui está um exemplo: 2.7E+8 = sqrt(240000000000*640000000)*exp(-3.17231111340001E-20/(2*[BoltZ]*300)).

Como calcular Concentração de Portadores Intrínsecos?

Com Densidade efetiva de estado na banda de valência (N_v), Densidade efetiva de estado na banda de condução (N_c), Diferença de energia (E_g) & Temperatura (T) podemos encontrar Concentração de Portadores Intrínsecos usando a fórmula - Intrinsic Carrier Concentration = sqrt(Densidade efetiva de estado na banda de valência*Densidade efetiva de estado na banda de condução)*exp(-Diferença de energia/(2*[BoltZ]*Temperatura)). Esta fórmula também usa funções Constante de Boltzmann e , Crescimento Exponencial (exp), Raiz quadrada (sqrt).

O Concentração de Portadores Intrínsecos pode ser negativo?

Não, o Concentração de Portadores Intrínsecos, medido em Concentração de Portadores não pode ser negativo.

Qual unidade é usada para medir Concentração de Portadores Intrínsecos?

Concentração de Portadores Intrínsecos geralmente é medido usando 1 por metro cúbico[1/m³] para Concentração de Portadores. 1 por centímetro cúbico[1/m³], por litro[1/m³] são as poucas outras unidades nas quais Concentração de Portadores Intrínsecos pode ser medido.

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