1.4.2本征半导体的载流子浓度

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exp(
Ec
EF kT
)
p

NV
exp(
Ev
EF kT
)
np

N
C
N
V
exp(
Eg kT
)
ni

(N
C
NV
)1 /
2
exp(
Eg 2kT
)
np ni2
上式含义是，在一定温度下，杂质半导体的导带电子和价带空穴浓度的 乘积等于该温度下的本征半导体的载流子浓度的平方，与所含杂质无关。
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二、决定本征载流子浓度的因素
ni

n

p

(NC NV
)1/ 2
exp(
Eg ) 2kT
1.一定的半导体材料，其本征载流子浓度 随温度的升高而按指数 迅速增加。
2.不同材料的半导体在同一温度下，禁带宽度越小，本征载流子浓 度越大。
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三、载流子浓度的一个重要关系式
n

NC
1.4.2 本征半导体的载流子浓度
主讲人：徐振邦
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教学目标
1 掌握本征半导体载流子浓度的表达式
2
理解决定本征载流子浓度的因素
3
掌握一个载流子浓度的重要关系式
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一、本征载流子浓度公式的导入
n p
（1）
n

NC
exp(
Ec
EF kT
)
（2）
NC
exp(
Ec EF kT
)

NV
exp(Ev E F kT
)
p

NV
exp(
Ev
EF kT
)
（3）
解得
EF

Ec
2
EvkT2 Nhomakorabealn
NV NC
将上式代入（2）或者（3）可得
E i

Ec
Ev
2

kT
2
ln NV NC
ni

n

p

(NC NV
)1/ 2
exp( Eg ) 2kT
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