Неравновесные носители заряда

---

Неравнове́сные носи́тели заря́да — электроны или дырки в полупроводнике, не находящиеся в термодинамическом равновесии по концентрации и (или) по энергетическому распределению^[1].

Математически это означает, что концентрация свободных электронов ${\displaystyle n}$ или свободных дырок ${\displaystyle p}$ (см^-3) либо плотность их распределения ${\displaystyle f(\varepsilon )=n^{-1}\cdot dn/d\varepsilon }$ или ${\displaystyle f(\varepsilon )=p^{-1}\cdot dp/d\varepsilon }$ (эВ^-1) отличаются от тех, которые бы соответствовали окружающей температуре и легированию материала в данном месте:

Равновесная плотность распределения задаётся формулой ${\displaystyle f_{0}(\varepsilon )=c_{0}^{-1}\cdot \rho (\varepsilon )F(\varepsilon ,E_{F},T_{L})}$ для носителей обоих типов, где ${\displaystyle \varepsilon }$ — энергия носителя, ${\displaystyle \rho (\varepsilon )}$ — плотность состояний, ${\displaystyle F}$ — функция Ферми — Дирака, ${\displaystyle E_{F}}$ — равновесное положение уровня Ферми при данных легировании и температуре решётки ${\displaystyle T_{L}}$, ${\displaystyle c_{0}}$ (= ${\displaystyle n_{0}}$ для электронов или ${\displaystyle p_{0}}$ для дырок) — равновесная концентрация носителей.

---