已知本征锗的电导率在310K时为3.56×10-2S/cm，在273K时为0...

问答题已知本征锗的电导率在310K时为3.56×10^-2S/cm，在273K时为0.42×10^-2S/cm，一个n型锗样品，在上述两个温度时，其施主杂质浓度N_D=10¹⁵/cm³。计算在上述两个温度n型锗样品的电导率。μ_n=3600cm²/v˙s，μ_p=1700cm²/v˙s。

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1.问答题在掺入硼的非简并p型硅样品中含有一定浓度的铟，在室温下电阻率为2.84Ω˙cm，已知所掺硼的浓度N_a1=10¹⁶10/cm³，硼的电离能E_a1-Ev=0.045eV，铟的电离能E_a2-Ev=0.16eV，求样品中铟的浓度。Nv=1.04×10¹⁹/cm³，μ_p=200cm²/v˙s。

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2.问答题 在室温下，高纯锗的电子迁移率μ_n=3900cm²/v˙s，设电子的有效质量为m_n=3×10^-29g，求：
（1）热运动速度平均值
（2）平均自由时间
（3）平均自由路程
（4）在外加电场为10/Vcm时的漂移速度

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3.问答题 准经典近似下，金属中电子漂移速度为。设ε=ε₀e^iωt，求在频率ω下的金属电导率。

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4.问答题 （1）试证明在室温下，当半导体的电子浓度时，其电导率为最小值，求在上述条件下的空穴浓度。
（2）当n_i=2.5×10¹³/cm³，μ_p=1900cm²/v˙s，μ_n=3800cm²/v˙s，求其本征电导率和电波电导率。
（3）当n₀和p₀为何值时，电导率等于本征电导率。

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5.问答题室温下本征锗的电阻率为47Ω˙cm，求本征载流子浓度。若掺入锑杂质，使每10⁶个锗原子中有一个杂质原子，计算室温下电子浓度和空穴尝试，设杂质全部电离，锗原子的浓度为4.4×10²²/cm³，求该掺杂锗材料的电阻率，μ_n=3600cm²/v˙s，μ_p=1700cm²/v˙s，n_i=2.5×10¹³/cm³。

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6.问答题 现有三个半导体硅样品，已知室温下（300K）它们的空穴浓度分别为p₀₁=2.25×10¹⁵/cm³，p₀₂=1.5×10¹⁰/cm³，p₀₃=2.25×10⁴/cm³
（1）分别计算这三个样品的电子浓度
（2）判别这三个样品的导电类型
（3）计算这三个样品的费米能级的位置

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对这三块材料分别计算如下：

即P型半导体的费米能级在禁带中线下0.37eV处

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7.问答题有一半导体硅样品，施主浓度为N_D=2×10¹⁴/cm³，受主浓度为N_A=1×10¹⁴/cm³，已知施主电离能为ΔE₀=0.05eV，试求：99%的施主杂质电离时的温度。

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8.问答题 一块有杂质补偿的硅材料，已知掺入受主密度N_A=1×10¹⁵cm²，室温下测其费米能级，恰好与施主能级重合，并得知平衡电子密度为n₀=5×10¹⁵cm³，已知室温下硅的本征载流子密度为n=1.5×10¹⁵cm³，试求：
（1）平衡少子的密度
（2）材料中施主杂质的密度
（3）电离杂质和中性杂质的密度

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9.问答题 两块n型硅材料，在温度T时，第一块与第二块的电子密度之比为n₁/n₂=e。
（1）如果第一块材料的费米能级在导带之下3k₀T，求第二块材料的费米能级的位置。
（2）两块材料中空穴密度之比。

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（1）设第一块和第二块材料的费米能级分别为E_F1和E_F2，利用

10.问答题若费米能级为5eV，求出在什么温度下电子占据能量为5.5eV能级的几率为1%，并计算在该温度下电子分布几率从0.9~0.1所对应的区间。

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