[Final]6.Energy gap of Ge

목차

I. INTRODUCTION AND OBJECTIVES
II. THEORY AND EVALUATIONS
III. EXPERIMENTAL SETUP AND PROCEDURES
IV. RESULT AND DISCUSSION
V. CONCLUSION

본문내용

전기전도도를 구하는 방법은 2 가지가 있는데 하나는 옴의 법칙을 통해서 이고 다른 하나는 Bolyzmann dis- tribution 을 이용하는 것이다. 먼저 옴의 법칙에 따르면, 길이가 l 이고 cross section 이 A 인 직육면체 모양의 저 따라서 식 (2) 를 통해서 온도에 따른 전기전도도의 관계
를 구하고 이를 ln(σ) 와 1/T 의 그래프로 나타내고 그 래프의 기울기에 −2kB 를 곱하면 Ge 의 Eg 을 구할 수 있을 것이다. 하지만 이때에 전제는 Eg 이 온도에 대한 dependence 가 없다는 가정인데 실제로는 Eg 이 온도에 따라 달라진다.

<중 략>

온도에 따른 전압을 기록할 때에 온도 의 유효숫자가 1o C 단위였으므로 같은 온도에서도 전압 값이 심하게 변하였다. 따라서 전압을 기록할 때 일관된 기준을 적용했는데 원하는 온도에 도달하는 것이 보이는 순간에 전압을 기록하는 것이다. 그렇기에 27o C 에서의 전압값을 기록하였어도 사실상은 27.9o C 에 가까울 때의 전압이므로 온도의 오차범위를 +1o C 정도로 생각했다. 실험에서는 같은 온도에서 동일한 방법으로 실험을 한번 더 반복하여 자료를 수집했고(실험 2), 또한 전류를 10 mA, 15 mA 로 고정시켜놓고도 실험을 해보았다(실 험 3,4). 이러한 실험을 한 이유는 Ge 의 Eg 이 전류에 따라서 영향을 받는지 받지 않는지를 확인하기 위해서였 다. 만약에 Eg 이 전류에 영향을 받으면 그 영향에 대한 조사가 가능하고, 만약에 Eg 이 전류에 영향을 받지 않으 면 Eg 을 구하기 위한 data 의 추가적인 표본으로 이용할 수 있다.

참고자료

· http://www.ioffe.rssi.ru/SVA/NSM/Semicond/Ge/bandstr.html/Temperature dependences of the energy gap