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• W2012058885 abstract "Exchange-correlation effects as well as Fermi-Dirac statistics are the typical attributes of high densities of electrons and holes in a semiconductor. Their influence on a device is illustrated for the case of a specially chosen p–i–n-type structure. Currents are assumed to be diffusion-dominated for the forward bias. In a simplest model, the carrier density across the i layer is assumed to be constant; in this case the well-known μ(n) relation between chemical potential and particle density is directly projected to the voltage-current characteristic U (j) in an semilogarithmic plot. Some modifications in detail arise when the full numerical solution of the diffusion problem is elaborated. An interesting feature at low temperatures is a small region of negative resistance being connected with a negative diffusion coefficient. Austausrh-Korrelations-Effekte sowie die Fermi-Dirac-Statistik sind typische Attribute hoher Elektronen- und Löcherdichten in einem Halbleiter. Ihr Einfluß auf ein Halbleiterbauelement wird anhand eincs speziellen Modells einer p–i–n-Struktur verdeutlicht. Es wird angenommen, daß die Ströme im Falle der Injektion (Flußepannung) diffiisionsbestimmt sind. In einem einfachsten Modell wird die Trägerdichte über dem i-Gebiet als konstant angenommen; in diesem Falle läßt sich die bekannte μ(n)-Beziehung zwischen chemischen Potential und Teilchendichte in einer halb- logarithmischen Darstellung direkt auf die Strom-Sparinungs-Kennlinie U (j) übertragen. Einige Modifikationen im Detail ergeben sich, Wenn die volle numerische Lösung des Diffusionsproblems ausgearbeitet wird. Ein interessanter Gesirhtspunkt bei tiefen Temperaturen ist ein schmaler Bereich negativen differentiellen Widerstandes, der mit einem negativen Diffusionskoeffizienten zusammenhängt." @default.
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