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Mensaje 12 Feb 11, 13:45  22400 # 1



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Hola, acabo de empezar una relación de ejercicios de semiconductores de física de informática (software). Me he quedado atascado en el primer ejercicio, ya que este tema no lo entiendo muy bien. Hago los cálculos tal como me dice el problema, pero el resultado no coincide.

Calcular la densidad efectiva de estados en la banda de conducción (NC) y la densidad efectiva de estados en la banda de valencia (NV) para el Germanio a 300 K. A partir de esos valores determinar la concentración intrínseca en una muestra de Germanio a esa temperatura.
DATOS: me= 9´1·10-31 kg; mn= 0´55m; mp=0´37m; kB= 1´38·10-23J/K; h= 6´62·10-34 J·s; EG= 0´66 eV
SOL.: ni= 2,2226·1019 m-3

Sobre todo, tengo una duda, que es lo que tengo que hacer con la masa del electrón, ahí es donde creo que fallo a la hora de hacer el ejercicio. Un saludo!
          
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Mensaje 12 Feb 11, 23:27  22404 # 2


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Aquí está todo...Recuerda que el Ge es de brecha directa, así que m*=-me

Semiconductor (sisbib.unmsm.edu.pe)




Éxitos!!!...


Dios dijo: ∇·E=ρ/ε0 ; ∇·B=0 ; ∇xE=-dB/dt ; ∇xB= μ0ε0dE/dt..y la luz se hizo..!!.. :bach:
          
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Mensaje 13 Feb 11, 02:08  22414 # 3


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Vale, muchas gracias, pero tengo una duda, mira, he conseguido un resultado aproximado 2,19*1015, pero eso de la siguiente manera, pasando los electronvoltios a julios, y multiplicando el mn y el mp por la masa del electrón. Si eso está bien, mi resultado también, solo que discrepa del otro por algun error de cálculo.
Un saludo!
          
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Mensaje 13 Feb 11, 04:10  22415 # 4


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Para tí que es mn y mp?


Dios dijo: ∇·E=ρ/ε0 ; ∇·B=0 ; ∇xE=-dB/dt ; ∇xB= μ0ε0dE/dt..y la luz se hizo..!!.. :bach:
          
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Mensaje 13 Feb 11, 04:39  22416 # 5


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Tomando lo que dice el PDF y usando la ecuación  (50) que la densidad de portadores en ambas bandas (el Ge es intrínseco) obtengo como resultado:

ni=np=1.729300591×1022m-3

Creo que debes usar los datos de mn y mp, pero dado que no se que a que te refieres con ello y que en la teoría no aparece (primera vez que veo estos términos) entonces no se como interpretarlos.

Éxitos!!!...


Dios dijo: ∇·E=ρ/ε0 ; ∇·B=0 ; ∇xE=-dB/dt ; ∇xB= μ0ε0dE/dt..y la luz se hizo..!!.. :bach:
          
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Mensaje 14 Feb 11, 19:39  22451 # 6


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Bueno, ya he dado con el chiste.

Resulta, en primer lugar, que lo que pones como mp y mn son las masas de los huecos y de los electrones en función de la masa del electrón en reposo, respectivamente. Recuerda que el uso de sub indices es necesario para evitar equivocaciones o confusiones de este tipo.

Ahora bien,  en la ecuación (50) del PDF que puse aparecen las masas de los huecos y electrones con *, lo que nos indica que en realidad son las masas reducidas de éstos o lo que es lo mismo, la masa en función de la masa del electrón (esto resulta ya que los electrones y los huecos no se mueven con igual facilidad por todos los sitios de la red).

Si pones este dato en la ecuación, te tiene que dar el valor que buscas.

Éxitos!!!...


Dios dijo: ∇·E=ρ/ε0 ; ∇·B=0 ; ∇xE=-dB/dt ; ∇xB= μ0ε0dE/dt..y la luz se hizo..!!.. :bach:
          
       


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