Población de Electrones de Conducción en un Semiconductor

La población de electrones de conducción en un semiconductor se calcula multiplicando la densidad de estados de electrones de conducción r(E) por la función de Fermi f(E). El número de electrones de conducción como función de la energía está entonces dada por

Esto se puede simplificar, notando que para energías de la banda de conducción, E-E_F>>1, por lo que el 1 en el denominador de la función de Fermi, viene a ser insignificante. Para las energías en la banda de conducción que sean suficientemente grandes, esta expresión se puede sustituir por la función de Boltzmann. Usando el hecho de que en un semiconductor

La densidad de población se puede entonces escribir

El número total de electrones en la banda de conducción, N_cb, se puede obtener entonces por integración de la función de arriba desde el fondo de la banda de conducción hacia arriba. Para todos los propósitos prácticos, el límite superior de la integral se pueden tomar como infinito ya que en el momento de llegar a la parte superior de la banda de conducción, el integrando será prácticamente nulo.

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