Грачев Александр Сергеевич
ФГБОУВО «Марийский государственный университет»
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ УРАВНЕНИЕ ДИФФУЗИОННОГО ТОКА ЧЕРЕЗ P-N-
ПЕРЕХОД, СОЗДАЮЩЕЕ ВНУТРЕННЮЮ НАПРЯЖЕННОСТЬ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ СВЕТОДИОДОВ
Аннотация: В технике полупроводников явления, происходящие в переходном
слое, хорошо рассмотрены. Выведены уравнения дрейфового и диффузного токов,
рассмотрены процессы рекомбинации. В данной статье предлагается к выводу формул
диффузного тока подойти с точки зрения другого математического аппарата теории
диффузионного перехода основных зарядов в p-n-переходе полупроводников методом
теории подобия. При рассмотрении многих вопросов природных явлений в различных
областях знаний применяется принцип подобия, когда математический аппарат из одних
областей исследований формально переносится на другие. В данной статье используется
тот же подход, когда рассуждения из физики теплотехники переносятся на рассмотрение
процессов, происходящих в p-n переходах полупроводников.
Ключевые слова: диффузия, p-n переход, рекомбинация, закон Фурье, теории
подобия.
Keywords diffusion, p-n transition, recombination, Fourier's law, similarity theories.
Из теории полупроводников хорошо известно, что диффузия (процесс
распространения частиц из области с большей их концентрацией в область с меньшей
концентрацией) электронов из п-области полупроводника в р-область и дырок из р-
области в п-область полупроводника, является причиной появления диффузионного тока
основных носителей, протекающего через границу полупроводниковых сред. В
одномерном случае плотность этого диффузионного тока
𝑗
диф
(в дальнейшем – тока)
равна:
𝑗
диф
= 𝑗
диф 𝑛
+ 𝑗
диф 𝑝
= 𝑞 (𝐷
𝑛
𝑑𝑛
𝑑𝑥
− 𝐷
𝑝
𝑑𝑝
𝑑𝑥
),
(1)
903
Научный журнал «Инновации. Наука. Образование»
Индексация в РИНЦ
н
Достарыңызбен бөлісу: |