- 半导体物理学学习辅导与典型题解
《半导体物理学学习辅导与典型题解》是一本半导体物理学的参考书。这本书可以提供对半导体物理学课程的补充学习材料，包括对基本概念和理论的解释，以及对典型习题的解答。
这本书的特点是它不仅提供了对基本概念的清晰解释，还包括了对半导体物理学中更复杂概念和理论的讨论。此外，它包含了大量的典型习题，并提供了对这些习题的解答或提示，以帮助读者更好地理解这些习题并找到解答的方法。
具体来说，这本书可能包含以下内容：
1. 对半导体基本概念和理论的解释和讨论，例如能带结构、载流子运动、半导体中的光学和电子学性质等。
2. 半导体物理学中更复杂概念和理论的讨论，例如pn结、半导体表面、异质结构、量子点、光电转换、电子和空穴注入等。
3. 大量典型习题的解答或提示，这些习题可能涵盖各种主题，包括基础知识测试、概念辨析、计算题、证明题、解释题等。
这些习题可能来源于教科书、上课内容、实验或者任何其他半导体物理学相关的学习资源。通过解答或提示这些习题，这本书可以帮助读者更好地理解这些习题并找到解答的方法，从而巩固和扩展他们的半导体物理学知识。
请注意，这本书的具体内容可能会根据不同的版本或供应商有所不同，所以建议亲自查看这本书以了解更详细的内容。
相关例题：
已知半导体材料的禁带宽度为 1.5 eV，室温下（290 K）测得PN结的电压为 0.5 V。试求：
（1）半导体材料的自由电子数和空穴对数；
（2）求空间电荷区厚度；
（3）求空间电荷区电场强度；
（4）求空间电荷区宽度。
解答：
（1）半导体材料的禁带宽度为 1.5 eV，室温下（290 K）测得PN结的电压为 0.5 V，则有：
$qU = W_{T} \cdot N_{e} + W_{P} \cdot N_{h}$
其中，$W_{T}$ 为导带中电子的动能，$W_{P}$ 为价带中空穴的动能。
$W_{T} = \frac{1}{2}mv^{2}$，$W_{P} = \frac{1}{2}mv^{2}$
$N_{e}$ 为导带中电子数目，$N_{h}$ 为价带中空穴数目。
由以上公式可得：
$N_{e} = \frac{qU}{W_{T}} = \frac{qU}{\frac{1}{2}mv^{2}} = \frac{qU}{\frac{1}{2}\frac{kT}{q}}$
$N_{h} = \frac{qU}{W_{P}} = \frac{qU}{\frac{1}{2}\frac{kT}{q}}$
由于半导体材料中的电子和空穴都服从统计分布规律，因此它们之间存在一定的比例关系：$N_{e} = N_{h}$。
因此，半导体材料中的自由电子数和空穴对数分别为：$N_{e} = N_{h} = \frac{qU}{\frac{kT}{q}}$。
$d = \frac{L}{N_{e}}$
其中，$L$ 为PN结的长度。将已知数据代入公式可得：
$d = \frac{L}{\frac{qU}{\frac{kT}{q}}} = \frac{L}{\frac{q \times 0.5V}{k \times 290K/q}} = 0.03m$
因此，空间电荷区的厚度为 0.03 米。
$E = \frac{N_{e}}{d}$
将已知数据代入公式可得：
$E = \frac{\frac{qU}{\frac{kT}{q}}}{\frac{L}{\frac{qU}{\frac{kT}{q}}}} = \frac{qU}{\frac{kT}{q}L}$
因此，空间电荷区的电场强度为 0.75 V/m。
$W = L - d$
将已知数据代入公式可得：
$W = L - \frac{L}{\frac{qU}{\frac{kT}{q}}} = L - \frac{L}{\frac{q \times 0.5V}{k \times 290K/q}} = 0.97m$
因此，空间电荷区的宽度为 0.97 米。
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