Yuqoridagi funksiyaning yechimi o‘tkzauvchanlik sohasidagi elektronlar va valent sohasidagi teshiklar konsentratsiyalarining ifodalarini beradi

Yuqoridagi funksiyaning yechimi o‘tkzauvchanlik sohasidagi elektronlar va valent sohasidagi teshiklar konsentratsiyalarining ifodalarini beradi.

• μ –kimyoviy potensial yoki Fermi sathidir
• mn va mp - elektronlar va teshiklarining effektiv massalaridir.
• Ез - taqiqlangan soha kengligi
• h - Plank doimiysi
• k - Bolsman doimiysi
• Т - termodinamik temperatura

Xulosa:

Fermi sathi bilan sohalar o‘rtasidagi energetic masofa kengayishi bilan shu sohaga tegishli zaryad tashuvchilar konsentratsiyalari (n va p) kamayib boradi.

Xususiy yarim o‘tkaazgichda, issiqlik generatsiyasi va rekombinatsiyasi jarayonlari natijasida, ya’ni valent sohasidagi elektronning o‘tkazuvchanlik sohasiga o‘tishida valent sohada teshiklar hosil qilishi natijasida, istalgan temperaturalarda ni elektronlar va pi teshiklarning muvozanatli konsentratsiyalari o‘rnatiladi ni = pi .

Xususiy yarim o‘tkazgichlarda belgilangan T – temperatura uchun elektronlar va kovaklar konsentratsiyalarining ko‘paytmasi o‘zgarmas kattalikdir.

n vа р ifodalarini tenglashtirib quyidagiga ega bo’lamiz:

Bu tenglamani μ ga nisbatan yechib, Fermi sathi

holatini aniqlovchi ifodaga ega bo’lamiz

Т = 0 temperatura absolyut nolga teng bo’lganda:

Fermi sathi taqiqlangan sohaning qoq o’rtasida joylashadi.

Temperatura ortishi bilan:

• mp > mn bo’lganda o‘tkazuvchanlik sohaning tubiga intiladi,
• mp < mn bo’lganda valent sohaning shipiga intiladi.