Halfgeleiderfysica
Wat is het product van de elektronendichtheid n en de gatendichtheid p (n×p) van een halfgeleider in thermisch evenwicht? (ni: intrinsieke ladingdragerdichtheid)
- AAltijd 0
- BGelijk aan het kwadraat van ni
- CGelijk aan het kwadraat van de onzuiverheidsconcentratie
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: B. Gelijk aan het kwadraat van ni
In thermisch evenwicht geldt ook na toevoeging van onzuiverheden n × p = ni² (massawerkingswet). Als het aantal elektronen toeneemt, zijn er meer partners voor recombinatie, zodat het aantal gaten met evenveel afneemt. Als bijvoorbeeld 1×10¹⁶ cm⁻³ donoren aan silicium (ni ≈ 1×10¹⁰ cm⁻³) worden toegevoegd, wordt de gatendichtheid 1×10⁴ cm⁻³. In niet-evenwichtstoestanden met belichting of stroominjectie geldt dit niet en is np > ni².