题目
0.1kg的Ge单晶,掺有3.210-9kg的Sb,设杂质全部电离,试求该材料的电阻率n=0.38m2/( V.S),Ge的单晶密度为5.32g/cm3,Sb原子量为121.8。
0.1kg的Ge单晶,掺有3.210-9kg的Sb,设杂质全部电离,试求该材料的电阻率n=0.38m2/( V.S),Ge的单晶密度为5.32g/cm3,Sb原子量为121.8。
题目解答
答案
解:该Ge单晶的体积为:
;
;Sb掺杂的浓度为:
查图3-7可知,室温下Ge的本征载流子浓度
,属于过渡区
,属于过渡区
解析
步骤 1：计算Ge单晶的体积
根据题目中给出的Ge单晶的质量和密度，可以计算出其体积。质量为0.1kg，密度为5.32g/cm³，需要将质量单位转换为克，即0.1kg=100g。
步骤 2：计算Sb掺杂的浓度
根据题目中给出的Sb的质量和原子量，可以计算出Sb掺杂的浓度。Sb的质量为3.2×10^-9kg，原子量为121.8，需要将质量单位转换为克，即3.2×10^-9kg=3.2×10^-6g。
步骤 3：计算Ge单晶的电阻率
根据题目中给出的Ge单晶的载流子迁移率和掺杂浓度，可以计算出其电阻率。载流子迁移率为0.38m²/(V·s)，掺杂浓度为8.42×10^14cm^-3。
根据题目中给出的Ge单晶的质量和密度，可以计算出其体积。质量为0.1kg，密度为5.32g/cm³，需要将质量单位转换为克，即0.1kg=100g。
步骤 2：计算Sb掺杂的浓度
根据题目中给出的Sb的质量和原子量，可以计算出Sb掺杂的浓度。Sb的质量为3.2×10^-9kg，原子量为121.8，需要将质量单位转换为克，即3.2×10^-9kg=3.2×10^-6g。
步骤 3：计算Ge单晶的电阻率
根据题目中给出的Ge单晶的载流子迁移率和掺杂浓度，可以计算出其电阻率。载流子迁移率为0.38m²/(V·s)，掺杂浓度为8.42×10^14cm^-3。