- 半導體物理學學習輔導與典型題解
《半導體物理學學習輔導與典型題解》是一本半導體物理學的參考書。這本書可以提供對半導體物理學課程的補充學習材料，包括對基本概念和理論的解釋，以及對典型習題的解答。
這本書的特點是它不僅提供了對基本概念的清晰解釋，還包括了對半導體物理學中更復雜概念和理論的討論。此外，它包含了大量的典型習題，并提供了對這些習題的解答或提示，以幫助讀者更好地理解這些習題并找到解答的方法。
具體來說，這本書可能包含以下內容：
1. 對半導體基本概念和理論的解釋和討論，例如能帶結構、載流子運動、半導體中的光學和電子學性質等。
2. 半導體物理學中更復雜概念和理論的討論，例如pn結、半導體表面、異質結構、量子點、光電轉換、電子和空穴注入等。
3. 大量典型習題的解答或提示，這些習題可能涵蓋各種主題，包括基礎知識測試、概念辨析、計算題、證明題、解釋題等。
這些習題可能來源于教科書、上課內容、實驗或者任何其他半導體物理學相關的學習資源。通過解答或提示這些習題，這本書可以幫助讀者更好地理解這些習題并找到解答的方法，從而鞏固和擴展他們的半導體物理學知識。
請注意，這本書的具體內容可能會根據不同的版本或供應商有所不同，所以建議親自查看這本書以了解更詳細的內容。
相關例題：
已知半導體材料的禁帶寬度為 1.5 eV，室溫下（290 K）測得PN結的電壓為 0.5 V。試求：
（1）半導體材料的自由電子數和空穴對數；
（2）求空間電荷區厚度；
（3）求空間電荷區電場強度；
（4）求空間電荷區寬度。
解答：
（1）半導體材料的禁帶寬度為 1.5 eV，室溫下（290 K）測得PN結的電壓為 0.5 V，則有：
$qU = W_{T} \cdot N_{e} + W_{P} \cdot N_{h}$
其中，$W_{T}$ 為導帶中電子的動能，$W_{P}$ 為價帶中空穴的動能。
$W_{T} = \frac{1}{2}mv^{2}$，$W_{P} = \frac{1}{2}mv^{2}$
$N_{e}$ 為導帶中電子數目，$N_{h}$ 為價帶中空穴數目。
由以上公式可得：
$N_{e} = \frac{qU}{W_{T}} = \frac{qU}{\frac{1}{2}mv^{2}} = \frac{qU}{\frac{1}{2}\frac{kT}{q}}$
$N_{h} = \frac{qU}{W_{P}} = \frac{qU}{\frac{1}{2}\frac{kT}{q}}$
由于半導體材料中的電子和空穴都服從統計分布規律，因此它們之間存在一定的比例關系：$N_{e} = N_{h}$。
因此，半導體材料中的自由電子數和空穴對數分別為：$N_{e} = N_{h} = \frac{qU}{\frac{kT}{q}}$。
$d = \frac{L}{N_{e}}$
其中，$L$ 為PN結的長度。將已知數據代入公式可得：
$d = \frac{L}{\frac{qU}{\frac{kT}{q}}} = \frac{L}{\frac{q \times 0.5V}{k \times 290K/q}} = 0.03m$
因此，空間電荷區的厚度為 0.03 米。
$E = \frac{N_{e}}1n57ftx$
將已知數據代入公式可得：
$E = \frac{\frac{qU}{\frac{kT}{q}}}{\frac{L}{\frac{qU}{\frac{kT}{q}}}} = \frac{qU}{\frac{kT}{q}L}$
因此，空間電荷區的電場強度為 0.75 V/m。
$W = L - d$
將已知數據代入公式可得：
$W = L - \frac{L}{\frac{qU}{\frac{kT}{q}}} = L - \frac{L}{\frac{q \times 0.5V}{k \times 290K/q}} = 0.97m$
因此，空間電荷區的寬度為 0.97 米。
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