La longitud de difusión se refiere a la distancia típica que recorre un electrón o un hueco no unido antes de unirse a otro electrón o hueco. Esta distancia típica que recorre un portador, entre la generación y la recombinación, se conoce como longitud de difusión. Los materiales semiconductores altamente dopados tienen tasas de recombinación más rápidas y, en consecuencia, longitudes de difusión más cortas.
Las longitudes de difusión más altas son un factor crucial a considerar en los materiales semiconductores, ya que indican una vida útil más larga. La distancia promedio que un portador puede recorrer desde su lugar de generación hasta su recombinación se denomina longitud de difusión del portador minoritario, que es el segundo parámetro relacionado con la tasa de recombinación.
¿Cómo se ve afectada la longitud de difusión por la probabilidad de recolección?
La longitud de difusión y la probabilidad de recolección están estrechamente relacionadas. La naturaleza e intensidad de los procesos de recombinación en el semiconductor tienen un impacto significativo en la vida útil del portador minoritario. Recombinación SRH Es el proceso de recombinación predominante para muchas variedades de células solares de silicio.
El El número de defectos en el material determinará la tasa de recombinación, de modo que a medida que aumenta el dopaje del semiconductor, también aumentará el número de defectos en el mismo. solar La reorganización de SRH ocurrirá con mayor frecuencia como resultado del dopaje.
Además, a medida que aumentan los niveles de dopaje, el proceso de recombinación en sí mismo se vuelve más efectivo porque la recombinación Auger ocurre con mayor frecuencia en altamente dopado y energizado Materiales. Está significativamente influenciado por el procedimiento de fabricación utilizado para crear la oblea semiconductora, así como por el procesamiento.
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La distancia promedio que recorre un portador excitado antes de recombinarse se conoce como longitud de difusión de un tipo de portador en un material. Se puede calcular con las siguientes fórmulas:
LD=√DT
donde “D” es el factor de difusión y “T" es la vida útil del portador excitado.
