$n$-ટાઈપ સેમિકન્ડક્ટરમાં, ફર્મી એનર્જી લેવલ ક્યાં હોય છે?

$p$-પ્રકારના સેમિકન્ડક્ટરમાં,એક્સેપ્ટર લેવલ વેલેન્સ બેન્ડની ઉપર $50 \text{ meV}$ પર છે. એક હોલ ઉત્પન્ન કરવા માટે,જરૂરી પ્રકાશના ફોટોનની મહત્તમ તરંગલંબાઇ કેટલી હશે ($\mu \text{m}$ માં)? (પ્લાન્કનો અચળાંક,$h = 6.6 \times 10^{-34} \text{ Js}$ અને શૂન્યાવકાશમાં પ્રકાશની ઝડપ,$c = 3 \times 10^8 \text{ m/s}$)

જ્યારે આંતરિક (intrinsic) સેમિકન્ડક્ટરમાં અશુદ્ધિ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે સેમિકન્ડક્ટરની વાહકતા

અર્ધવાહકો સામાન્ય રીતે કેવા હોય છે?

$P$-પ્રકારના અર્ધવાહકમાં, એક્સેપ્ટર લેવલ વેલેન્સ બેન્ડની ઉપર $57 \, meV$ પર છે। હોલ ઉત્પન્ન કરવા માટે જરૂરી પ્રકાશની તરંગલંબાઇ $\mathring{A}$ માં કેટલી હશે? (આપેલ છે: $h = 6.6 \times 10^{-34} \, J \cdot s$, $c = 3 \times 10^8 \, m/s$, $1 \, eV = 1.6 \times 10^{-19} \, J$)

$300 \ K$ તાપમાને શુદ્ધ $Si$ સ્ફટિકમાં ઈલેક્ટ્રોન $(n_e)$ અને હોલ $(n_h)$ ની સાંદ્રતા સમાન છે,જે $1.5 \times 10^{16} \ m^{-3}$ છે. ઈન્ડિયમ વડે ડોપિંગ કરવાથી,હોલની સાંદ્રતા વધીને $4.5 \times 10^{22} \ m^{-3}$ થાય છે. ડોપ્ડ $Si$ માં નવી ઈલેક્ટ્રોન સાંદ્રતા $(n_e)$ ગણો.