半導体物性

半導体のキャリアの拡散係数Dと移動度μの関係を表すアインシュタインの関係式はどれか。(k:ボルツマン定数、T:絶対温度、q:電気素量)

  1. AD = qμ
  2. BD = μ / (kT)
  3. CD = μkT / q
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正解：C. D = μkT / q

アインシュタインの関係式は D = μkT/q です。拡散のしやすさとドリフトのしやすさは、どちらもキャリアの散乱で決まるため、互いに比例します。室温ではkT/qは約26 mVなので、例えば μ = 1000 cm²/V·s なら D ≈ 26 cm²/s です。

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