真性キャリア濃度について
n:電子濃度
p:正孔濃度
kB:ボルツマン定数
T:絶対温度
h:プランク定数
me*:電子の有効質量
mh*:正孔の有効質量
Nc:伝導帯の有効状態密度
Nv:価電子帯の有効状態密度
Ec:伝導帯の底のエネルギー?
Ev;価電子帯の一番上のエネルギー?
Ef:フェルミエネルギー
ni:真性キャリア濃度(np)
Eg:バンドギャップ
n=Nc*exp[-(Ec-Ef)/(kBT)]
Nc=2((2πme*kBT)/h^2)^(3/2)
p=Nv*exp[(Ev-Ef)/kBT]
Nv=2((2πmh*kBT)/h^2)^(3/2)
np=NcNv*exp[(Ev-Ec)/kBT]
=NcNv*exp(-Eg/(kBT)]=ni^2=const
ni=√(NcNv)*exp[-Eg/(2kBT)]
niの式によって、電子の数が多い時と少ない時と正孔の数が多い時と少ない時とを計算できるそうですが、NcやNvやexp[-Eg/(2kBT)]のどこに電子の数や正孔の数が分る要因があるんでしょうか?
niは熱平衡状態の時にしか成り立たないから、温度は一定ですし、バンドギャップも一定でしょう。
そしたら、どうやって電子の数が多いとか少ないとかは判断できるんですか?
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