デバイの長さを計算する方法

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著者: John Stephens
作成日: 26 1月 2021
更新日: 17 5月 2024
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原点を使用してXRDデータから転位密度を計算する方法
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デバイ長は、プラズマ、コロイド、または半導体材料での静電スクリーニングの尺度です。コロイド溶液の安定性と界面活性剤の使用を決定すること、また半導体材料のドーピングプロファイルを測定するために使用される深さプロファイリング技術に非常に関連しています。ギリシャ文字のラムダで示され、単位はメートルです。これは、カッパの逆数(1 /カッパ)を使用して計算されます。カッパは、デバイハッケルパラメーターです。

変数を決定する

    既知の変数を決定します。ボルツマン定数、イオンの電荷、アボガドロス数、真空の誘電率は既知の変数です。これらの変数の値は常に一定です:k = 1.38_10 ^ -23m ^ 2kgs ^ -2K ^ -1 e = 1.6022_10 ^ -19 Columb No = 6.023_10 ^ 23 Eo = 8.854_10 ^ -12(F / m)

    未知の変数を決定する:溶液の温度(T)は通常与えられますが、常に絶対スケールに変換する必要があります。絶対温度はケルビンで測定されます。

    溶液のイオン電荷を決定します。溶液のイオン電荷は、溶液に存在する個々のイオンの合計です。イオン電荷= Sum.cz _e ^ 2、ここでczは個々のイオン、eは電荷(1.6022_10 ^ -19 Columb)です。

    材料の誘電率を決定する:誘電率は、すべての材料または溶液に固有です。使用される特定の材料については、通常、値が与えられます。これは、誘電体なしの電界と誘電体なしの電界の比率です。誘電体は、電界に置かれると絶縁体として機能します。

    カッパの決定:カッパまたはDybye-Huckelパラメーターは、次の式を使用して決定されます。

    Kappa = 1 /(sqrt(Eo_Ep_k_T)/(2000_No_Sum.cz_e ^ 2))、ここで平方根を意味します。

    カッパを決定した後、デバイの長さはカッパの逆数(1 / K)を計算することで計算できます。ラムダ= 1 /カッパカッパの単位は逆メートルで、デバイの長さの単位はメートルです。

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