semiconductores_ejercicios






Alumnos:
Garay Lazarinos Franz Erick 090045j
Vicente Leyva Percy







Bellavista – Callao
Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica
EscuelaProfesional de Ingeniería Electrónica


Tercera Práctica (domiciliaria)
1. Demostrar que la energía cuantizada para el átomo de hidrógeno según la teoría cuántica de Bohr está dado por la expresión,donde m es la masa del electrón, q es la carga del electrón, h es la constante de Planck,, es la constante de permitividad, n es un numero entero que representa un estado cuántico.
Solución

2. Elgermanio puro tiene un intervalo vacío de . La energía de Fermi está a la mitad de esa banda.
a) Para temperaturas calcule la probabilidad de que esté ocupado un estado en el fondo de la banda deconducción.
b) Para cada temperatura del inciso (a), calcule la probabilidad de que esté vacío un estado en la parte superior de la banda de valencia.
Solución
a. La probabilidad viene dada por ladistribución de Fermi-Dirac.
La distribución de Fermi-Dirac es
Para

Para

Para

b. La distribución de Fermi:

Tiene la propiedad de que

Así la probabilidad de que unestado en la parte superior de la banda de valencia esté ocupada es la misma que la probabilidad de que un estado de la parte inferior de la banda de conducción esté lleno (este resultado depende de tenerla energía de Fermi en el centro de la brecha).
Para

Para

Para

3. El germanio tiene un intervalo vacío de 0.67 eV. Al doparlo con arsénico, se agregan niveles donadores en la banda a0.01 eV abajo del fondo de la banda de conducción. A una temperatura de 300 K, hay una probabilidad de para que un estado electrónico esté ocupado en el fondo de la banda de conducción. ¿Dónde está elnivel de Fermi en relación con la banda de conducción en este caso?
Solución
Usando la ecuación

Modificamos para hacerlo más fácil la solución

El problema nos da como dato
Para E en la...