|
The Bose-Einstein distribution function
|
| bet | 7/57 | | Sana | 09.05.2021 | | Hajmi | 0,62 Mb. | | #14427 |
(f26)
The Bose-Einstein distribution function
(f27)
The Maxwell-Boltzmann distribution function
(f28)
Semiconductor thermodynamics
In order to understand the carrier distribution functions one must be familiar with a variety of thermodynamic concepts. These include thermal equilibrium, the difference between the total energy and heat, work and particle energy and the meaning of the Fermi energy. These and other related topics are discussed in the section on semiconductor thermodynamics. An ideal electron gas is discussed in more detail as an example
Semikonduktor
Prinsip Dasar
Semikonduktor merupakan elemen dasar dari komponen elektronika seperti dioda, transistor dan sebuah IC (integrated circuit).
Disebut semi atau setengah konduktor, karena bahan ini memang bukan konduktor murni.
Bahan- bahan logam seperti tembaga, besi, timah disebut sebagai konduktor yang baik sebab logam memiliki susunan atom yang sedemikian rupa, sehingga elektronnya dapat bergerak bebas.
Sebenarnya atom tembaga dengan lambang kimia Cu memiliki inti 29 ion (+) dikelilingi oleh 29 elektron (-). Sebanyak 28 elektron menempati orbit-orbit bagian dalam membentuk inti yang disebut nucleus.
Dibutuhkan energi yang sangat besar untuk dapat melepaskan ikatan elektron-elektron ini. Satu buah elektron lagi yaitu elektron yang ke-29, berada pada orbit paling luar.
Orbit terluar ini disebut pita valensi dan elektron yang berada pada pita ini dinamakan elektron valensi. Karena hanya ada satu elektron dan jaraknya 'jauh' dari nucleus, ikatannya tidaklah terlalu kuat. Hanya dengan energi yang sedikit saja elektron terluar ini mudah terlepas dari ikatannya.
ikatan atom tembaga
Pada suhu kamar, elektron tersebut dapat bebas bergerak atau berpindah-pindah dari satu nucleus ke nucleus lainnya. Jika diberi tegangan potensial listrik, elektron-elektron tersebut dengan mudah berpindah ke arah potensial yang sama. Phenomena ini yang dinamakan sebagai arus listrik.
Isolator adalah atom yang memiliki elektron valensi sebanyak 8 buah, dan dibutuhkan energi yang besar untuk dapat melepaskan elektron-elektron ini.
Dapat ditebak, semikonduktor adalah unsur yang susunan atomnya memiliki elektron valensi lebih dari
dan kurang dari 8. Tentu saja yang paling "semikonduktor" adalah unsur yang atomnya memiliki 4 elektron valensi.
|
| |
