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载流子输运现象
5.1载流子的漂移运动　漂移电流密度
若密度为ρ的正体积电荷以平均漂移速度 运动，则形成的漂移电流密度为
在外场|E|的作用下，半导体中载流子要逆(顺)电场方向作定向运动，这种运动称为漂移运动。
定向运动速度称为漂移速度，它大小不一，取其平均值 称作平均漂移速度。
单位：C/cm2s或A/cm2
空穴形成的漂移电流密度
e单位电荷电量；p：空穴的数量；vdp, 为空穴的平均漂移速度。
空穴的速度是否会持续增大？
5.1载流子的漂移运动　漂移电流密度
总漂移电流密度：
空穴漂移电流方向与外加电场方向相同。
同理，可求得电子形成的漂移电流密度
弱电场条件下，平均漂移速度与电场强度成正比，有
μp称为空穴迁移率。单位cm2/Vs
5.1载流子的漂移运动　漂移电流密度
迁移率的值
5.1载流子的漂移运动　 5.1.2迁移率
迁移率
μp称为空穴迁移率。单位cm2/Vs
空穴的加速度与外力如电场力之间的关系：
设初始漂移速度为0，则对上式积分：
令τcp表示两次碰撞之间的平均时间：
迁移率如何计算，它与什么物理量有关？
5.1载流子的漂移运动　迁移率
电场对载流子的作用
5.1载流子的漂移运动　迁移率
空穴迁移率
电子迁移率
载流子的散射：
所谓自由载流子，实际上只有在两次散射之间才真正是自由运动的，其连续两次散射间自由运动的平均路程称为平均自由程，而平均时间称为平均自由时间。
5.1载流子的漂移运动　迁移率
声子散射和电离杂质散射
当温度高于绝对零度时，半导体中的原子由于具有一定的热能而在其晶格位置上做无规则热振动，破坏了势函数，导致载流子电子、空穴、与振动的晶格原子发生相互作用。这种晶格散射称为声子散射。
半导体中掺入杂质原子可以控制或改变半导体的性质，室温下杂质电离，在电子或空穴与电离杂质之间存在的库仑作用会引起他们之间的碰撞或散射，这种散射机制称为电离杂质散射。
5.1载流子的漂移运动　迁移率
5.1载流子的漂移运动　迁移率
5.1载流子的漂移运动　 5.1.3电导率
欧姆定律
设p型半导体掺杂浓度为Na,Na>>ni，则电导率为：
电导率: 电阻的倒数
欧姆定律的微分形式：
σ表示半导体材料的电导率，单位为(Ωcm)-1。电导率是载流子浓度和迁移率的函数。

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