Ang electrical conductivity sa mga semiconductor ay isang pangunahing pag-aari na nagtatakda ng kanilang pagiging kapaki-pakinabang sa mga elektronikong aparato. tumpak na kalkulasyon ng pag-aasal tulong sa pagdidisenyo ng mga materyal na may ninanais na mga katangiang elektrikal. ilang mga paraan ang ginagamit upang suriin ang pag-aasal, bawat isa ay angkop para sa iba't ibang uri ng mga materyales at mga kondisyon.

Mga Paraan sa Pagkalkula sa Di - wastong Paggawi

Ang pinakakaraniwang pamamaraan ay kinasasangkutan ng modelong Drude, na itinuturing ang mga charge carrier bilang mga free particle na apektado ng pagsasabog. Ang paraang ito ay nagbibigay ng isang pangunahing pagkaunawa sa pag-aasal batay sa carrier circanation at moviving. ang mas makabagong mga pamamaraan ay kinabibilangan ng ekwasyon ng Boltzmann transport, na nag-uulat ng iba't ibang mekanismong pansabog at mga distribusyon ng enerhiya.

Ang mga unang-principle na kalkulasyon, tulad ng density functional theory (DFT), ay ginagamit din upang hulaan ang mga katangiang elektroniko mula sa mga istrakturang atomiko. Ang mga pamamaraang ito ay analitikal na intensibo ngunit nagbibigay ng detalyadong mga kabatiran sa pag-aasal ng materyal sa antas na quantum.

Mga Pag - aaral sa Kaso sa Pag - uugaling Somiconductor

Sa silicon, malaki ang pagkakaiba ng aktibidad sa mga antas ng doping. ang N-type doping ay nagpapakilala ng mga ekstrang elektron, ang dumaraming pag-aasal, habang ang p-type doping ay lumilikha ng mga butas, na dinadalisay ang daloy ng kuryente.Ang mga kalkulasyon gamit ang ekwasyon ng Boltzmann transport ay matagumpay na humula ng mga pagkakaibang ito.

Ang Galllium arsenide (GaAs) ay nagpapakita ng mas mataas na mga elektron na gumagalaw kumpara sa silicon. Ang mga paraang First-principles ay ginamit upang suriin ang istraktura ng banda nito, na humahantong sa mas tumpak na mga produksyong behavity sa ilalim ng iba't ibang kondisyon ng temperatura.

Sumaryo ng mga Pamamaraan sa Pagkalkula

  • Drude model
  • Ekwasyon ng paghahatid sa pamamagitan ng Boltzmann
  • Dentity functional theory (DFT)