Читать книгу Все науки. №10, 2024. Международный научный журнал - Ибратжон Хатамович Алиев - Страница 8

ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ
О ВЫВЕДЕНИИ УРАВНЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ И МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ЭЛЕМЕНТА НА ОСНОВЕ ТЕЛЛУРИДА КАДМИЯ, ОКСИДА КРЕМНИЯ И КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО КРЕМНИЯ
1. Теллурид кадмия

Оглавление

Первоначально для понимания типа полупроводника теллурида кадмия необходимо составление картины электронных оболочек каждого из элементов (10).


Из полученной картины наглядно видно, что кадмий, используемый в соединении, имеется 2 электрона на внешней оболочке, однако на внешней оболочке теллура, которым он легируется имеется 4 электрона, к тому же до заполнения внешней орбиты теллура не хватает 2 электронов относительно p-орбитали, благодаря чему всё соединение имеет 2 внешних электрона. В силу этого, в соединении имеется большое количество свободных электронов, общее число которых может быть вычислено через (11), в том числе в силу вычисляемого заряда.


Полученное выражение может быть использовано для уравнения Пуассона электростатики с электронной плотностью (12), но при этом, настоящее уравнение используется в трёхмерном пространстве, благодаря чему необходимо вычислить численность свободных электронов в каждой из проекций общей формы (13).


Значения зарядов относительно каждой плоскости могут перевести в значения потенциалов, согласно (14), откуда определяются потенциалы непосредственно в каждой из плоскостей, но для перевода полученных констант в вид функции необходимо использовать отдельно взятые электростатические уравнения Пуассона по каждому из измерений (15).


В результате образованные общие виды функции могут быть приведены к единичной форме, на момент, когда введённые три константы могут получить значения, используя заданные в (14) значения в качестве граничных условий в (16).


После подстановки значений независимых постоянных может быть сформирован результирующий вид функции относительно каждого из измерений (17).


Каждая из функций могут быть смоделированы в виде трёхмерной диаграммы, которая изменяет форму при различных значениях измерений, так в масштабе 10—2 и 10—3 относительно x, y или a, b они представляются в форме (Рис. 1—3), но на момент 10—5 и 10—6 в этой же форме аналитический вид представления потенциалов становиться дискретным (Рис. 4—6).


Рис. 1. Первый вид графика функции при (x, y) в масштабе 10—2, 10—3


Рис. 2. Второй вид графика функции при (y, z) в масштабе 10—2, 10—3


Рис. 3. Третий вид графика функции при (x, z) в масштабе 10—2, 10—3


Рис. 4. Первый вид графика функции при (x, y) в масштабе 10—5, 10—6


Рис. 5. Второй вид графика функции при (y, z) в масштабе 10—5, 10—6


Важным примечанием к трёхмерных графикам будет также важность определения именно закона, который они демонстрируют, в отличие от представляемых показателей в непосредственной форме. Таким образом были сформулированы граничные условия теллурида кадмия в различных масштабах.

Все науки. №10, 2024. Международный научный журнал

Подняться наверх