Bonjour,
Je suis bloqué depuis plusieurs jours sur des questions de physique des semi-conducteurs dans le cadre d’un cours sur le photovoltaïque. Pouvez-vous me fournir des réponses détaillés ? Je vous remercie d’avance.
Voici les questions :
Calculer la densité de la porteuse de charge intrinsèque ni pour un semi-conducteur avec un écart de bande de 1,12 eV et des bandes paraboliques avec Ncv =2,51×10" cm 3 (c'est-à-dire me=mh=me0 avec me0 la masse au repos des électrons) à T = 300 K (-> kT = 0,025851 eV) de différentes manières :
A) Utilisez que l'entropie S est liée au nombre de possibilités de réalisation 2 d'un système : S=kb*ln(omega) avec kb étant la constante de Boltzmann. Faites-le de manière à minimiser l'énergie libre F= E-TS. Définissez F=0 pour la situation où tous les électrons sont situés dans la bande de valence.
B) En utilisant l’approximation de Boltzmann.
C) Via la détermination du minimum de l'énergie libre F = E-TS en utilisant le Formule Sackur-Tetrode.
Notez que pour a) et b),il faut correctement "discrétiser" la distribution (quasi-)continue des états (basée sur les bandes paraboliques comme mentionné ci-dessus). Il suffit de ne considérer que les états situés à moins de 0,2 eV par rapport aux bords de la bande. Notez toutes les étapes de calcul et commentez-les le cas échéant.
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