Question

Ток в полупроводнике равен 9 А. Определить дырочный ток, если число свободных электронов в два раза больше числа дырок. Нужен только ответ

Answer 1

Добрый день! Я рад выступить в роли вашего школьного учителя и помочь вам разобраться с вашим вопросом.

Для определения дырочного тока необходимо знать отношение числа свободных электронов к числу дырок в полупроводнике.

По условию задачи, число свободных электронов в два раза больше числа дырок. Это можно записать в виде:

n = 2p,

где n - число свободных электронов, p - число дырок.

Ток в полупроводнике определяется суммарным движением и свободных электронов, и дырок. В данном случае, задано значение тока - 9 А.

Используя формулу тока:

I = enVd,

где I - ток, e - заряд электрона, n - концентрация свободных электронов, Vd - средняя дрейфовая скорость электронов.

Так как число свободных электронов в два раза больше числа дырок, то концентрация свободных электронов:

n = 2p.

Величина противоположного заряду проводника, с которым находится взаимодействие каждый свободный электрон с средой – заряд дырки q = +e.

Тогда общая концентрация зарядов будет равна:

N = n + p = 3p,

или

N = 3n/2.

Из формулы тока:

I = enVd,

можно выразить концентрацию свободных электронов, зная ток:

n = 2I / (eVd).

Аналогично, для дырочного тока, можно выразить концентрацию дырок:

p = I / (eVd).

Теперь, зная отношение числа свободных электронов к числу дырок:

n = 2p,

можно найти величину дырочного тока:

Iп = I / (eVd) = 9 / eVd.

Надеюсь, ответ на ваш вопрос стал понятен. Если у вас остались дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их!