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半导体PN结的物理特性及弱电流测量试验
【试验目的】
在室温时,测量PN结电流与电压关系,证明此关系符合指数分布规律。
在不同温度条件下,测量玻尔兹曼常数。
学习用运算放大器组成电流-电压变换器测量弱电流。
测量PN结电压与温度的关系,求出该PN结温度传感器的灵敏度。
计算在0K温度时,半导体硅材料的近似禁带宽度。
【试验原理】
PN结伏安特性及玻尔兹曼常数测量
由半导体物理学可知,PN结的正向电流-电压关系满足:
I?I
0
?exp(eU/kT)?1? (1)
式中I是通过PN结的正向电流,I 是反向饱和电流,在温度恒定是为常数,T是热力学温度,
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