जर्मेनियम और अन्य अर्धचालकों में इलेक्ट्रॉनों और होल्स के प्रवाह का सिद्धांत

समरूप अर्धचालकों में जोड़े गए करंट कैरियर्स के प्रवाह का एक सैद्धांतिक विश्लेषण प्रस्तुत किया गया है। शुरुआत में सरल बनाने का अनुमान लगाया गया है कि ट्रैपिंग प्रभावों की अनदेखी की जा सकती है, और आगे का उपचार विशेष रूप से जर्मेनियम पर लागू करने के लिए है। एक सामान्य रूप में, भिन्नात्मक समीकरणों और सीमांत-स्थिति संबंधों को उचित कम किए गए चर और पैरामीटर में मौलिक समीकरणों से निकाला गया है जो प्रवाह, प्रसार और पुनः संयोजन की घटनाओं को ध्यान में रखते हैं। यह रूपांतरण इस प्रकार विशेषीकृत है कि यह एक एकल कार्टेशियन दूरी समन्वय में स्थिर स्थिति में निरंतर कुल करंट पर लागू हो, और समाधानों की विशेषताएँ जो इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र और जोड़े गए कैरियर्स की सांद्रता और प्रवाह घनत्व प्रदान करती हैं, पर चर्चा की जाती है। थर्मल संतुलन में होल और इलेक्ट्रॉन सांद्रता का अनुपात एक पैरामीटर के रूप में आता है। अंतःक्रियात्मक अर्धचालक के लिए, जिसके लिए अनुपात एक है, और कुछ सीमित मामलों के लिए सामान्य समाधान विश्लेषणात्मक रूप से बंद रूप में दिए गए हैं। n-प्रकार के जर्मेनियम के लिए कुल करंट के संदर्भ में एक पैरामीटर पर निर्भर समाधान के परिवार दिए गए हैं, जिसके लिए अनुपात शून्य बराबर है। समाधानों का उपयोग असीमित तंतु में एकल समतल स्रोत के संबंध में सरल सीमा-मान्य समस्याओं पर विचार में किया जाता है।