• 電子遷移率

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    電子遷移率

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    固態物理學中,電子遷移率表征了當受到電場拉動時,電子可以在金屬或半導體中移動的速度。孔有一個類似的量,稱為孔遷移率。術語載流子遷移率通常指電子遷移率和空穴遷移率。

    電子和空穴遷移率是帶電粒子在外加電場下的電遷移率的特殊情況。

    電子遷移率幾乎總是在為單位指定厘米2?/(V??小號)。這是從不同SI遷移率的單元,米2?/(V??小號)。它們之間的關系為1 m?2?/(V?s)= 10?4?cm?2?/(V?s)。

    電子遷移率

    電導率與遷移率和載流子濃度的乘積成正比。例如,相同的電導率可能來自于每個具有高遷移率的少量電子,或來自每個具有低遷移率的大量電子。對于金屬而言,通常情況并不重要,因為大多數金屬的電行為僅取決于導電率。因此,遷移率在金屬物理學中相對不重要。另一方面,對于半導體,晶體管的行為取決于存在的是低遷移率的電子是多少,還是高遷移率的電子很少,其他設備可能會有很大不同。因此,遷移率是半導體材料非常重要的參數。在其他條件相同的情況下,更高的移動性幾乎總是可以帶來更好的設備性能

    半導體遷移率取決于雜質濃度(包括施主和受主濃度)、缺陷濃度、溫度以及電子和空穴濃度。它還取決于電場,特別是在發生速度飽和時在高電場下。它可以由霍爾效應確定,也可以根據晶體管的行為來推斷。

    遷移率通常是材料雜質和溫度的強函數,并根據經驗確定。流動性值通常以表格或圖表形式顯示。對于給定材料中的電子和空穴,遷移率也不同。

    光學移動性

    電子遷移率可以根據非接觸激光光反射率測量來確定。當樣品逐步聚焦時,進行一系列光反射測量。電子擴散長度和復合時間由對數據的回歸擬合確定。然后使用愛因斯坦關系來計算遷移率。

    太赫茲移動性

    電子遷移率可以通過時間分辨太赫茲探針測量來計算。飛秒激光脈沖激發半導體,并使用太赫茲探針測量產生的光電導率,該探針可檢測太赫茲電場的變化。

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    1. 電子遷移率
    2. 光學移動性
    3. 太赫茲移動性

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