Arabic Subtitles for PV1x_2017_3.2.1_Continuity_and_Ambipolar_Transport-video



Subtitles / Closed Captions - Arabic

من الصعب أن تتبع الشحنة في الخلايا الشمسية.

جيل والتوحد، والحركة المكانية التي تحدث كلها في نفس الوقت. كيف يمكننا تتبع كل هذه العمليات؟ حسنا، كل ذلك يأتي الى معادلة واحدة هي معادلة النقل ambipolar، ونحن سوف بحث في التفاصيل في هذا الفيديو. المعادلة النقل ambipolar في الواقع معادلة الاستمرارية لحاملات الشحنة في أشباه الموصلات.

الإيجابية وكذلك حاملات الشحنة السلبية تحمل التيار في أشباه الموصلات، وبالتالي اسم النقل ambipolar. في هذا الفيديو سنقوم أولا تصور أحادية البعد معادلة النقل ambipolar، ثم سنقوم تطبيقه على مثال لتحسين فهمنا، وأخيرا سوف نتوسع المعادلة إلى ثلاثة أبعاد. في هذه الشريحة يظهر عنصر حجم أشباه الموصلات، مع الجانبين من DX، دى، و

DZ. المعادلة النقل هي في جوهرها وسيلة لمسك الدفاتر من حاملات الشحنة. في حياتنا اليومية الكثير منا معتادا مسك الدفاتر، لذلك دعونا نرى أولا كيف الذي يعمل من خلال النظر في حساب مصرفي. يمكن أن ينظر إلى حساب مصرفي نفسها على أنها عنصر الصوت. المال يأتي في مثل الراتب، والخروج عن النفقات.

هذا التدفق وoutflux من المال ما يعادل حساب مصرفي من حاملات الشحنة المتدفقة الدخول والخروج من عنصر وحدة التخزين. إذا كنت قد تمكنت من لديهم حساب مصرفي جيد، قد تحصل على بعض الفوائد على رصيدك، وبعبارة أخرى، يتم إنشاء المال. ويمكن مقارنة هذا سعر الفائدة إلى جيل في أشباه الموصلات. وأخيرا، فإن الرسوم المصرفية تكاليف لاستخدام الحساب.

حقيقة أن لديك بنك تكاليف حساب المال، وهذا يشبه إعادة التركيب في العنصر حجم. الآن دعونا ننتقل إلى معادلة النقل ambipolar. في هذه المحاضرة نحن لن تستمد هذه المعادلة رياضيا، ولكننا لن تصور باستخدام عنصر حجم أظهرت في وقت سابق. وبالنظر إلى المعادلة النقل ambipolar بالعلاقة التالية.

هذه المعادلة تتعلق جميع عمليات النقل تهمة ممكنة في العنصر حجم لتغيير المعدل الزمني للتركيز الناقل. تهمة يتدفق داخل وخارج هذا العنصر حجم التداول بنسبة الانجراف ونشرها. داخل هذه التهمة عنصر حجم تم إنشاؤه. والتهمة هي إعادة توحيد أيضا. ويستمد هذا صيغة معقدة نوعا ما في كتاب الطاقة الشمسية، ولمزيد من المعلومات

أحيلكم إلى الفصل 6.5 من الكتاب. نفس الاشتقاق يمكن تطبيقها للثقوب، مما يؤدي إلى أكثر أو أقل نفس المعادلة، إلا أن مصطلح الانجراف الآن السلبي. هذا هو بسبب تأثير معاكس الحقل الكهربائي له على ثقوب موجبة الشحنة، بالمقارنة مع الإلكترونات سالبة الشحنة. ونحن الآن ننظر على سبيل المثال.

تخيل لوح من نوع ن المواد من طول 'L'. نحن إلقاء الضوء على المواد مع الإضاءة موحدة، ولكن الظل نصفها. وهذا يؤدي إلى توليد موحد في النصف الأيسر من المواد، وليس الجيل في النصف الأيمن. من أجل البساطة نحن نفترض أن عمر الناقل لانهائي، الأمر الذي يؤدي إلى أي إعادة التركيب. بالطبع ليس من الواقعي أن نفترض عمر أن تكون لانهائية، ولكنها تسمح

علينا ان نفهم تطبيق المعادلة النقل ambipolar دون الخوض في تفاصيلها الرياضيات. على سبيل المثال افترضنا أيضا أن شدة المجال الكهربائي هو صفر. وأخيرا، ونحن نأخذ تركيز الناقل الزائد لتكون مساوية لصفر في حدود بلاطة، الذي غالبا ما يكون الوضع في واجهة بين المعادن وأشباه الموصلات. نبدأ مع الجزء مضيئة.

منذ وجود حقل كهربائي، أي إعادة التركيب، ونعتبر حالة ساكنة أو ثابتة للدولة، يمكننا إزالة العديد من الشروط من المعادلة النقل ambipolar، والحد من هذا لما يلي المعادلة التفاضلية. عندما نحل هذه المعادلة التفاضلية، نحصل على المعادلة التالية، حيث 'C_1 " و "C_2" ثوابت التكامل. نفعل نفس الشيء بالنسبة للجزء المظلل.

إزالة أولا عدة شروط من المعادلة النقل ambipolar، ثم حل والفرق المعادلة، مما يؤدي إلى المعادلة التالية. هنا C_3 "و" C_4 "ثوابت التكامل أيضا. ونحن الآن قد حصلت على معادلتين مع أربعة ثوابت مجهولة. لحل هذا نحن بحاجة أربعة شروط الحدود. أنه نظرا إلى أن تركيز الناقل الزائد يساوي الصفر عند حواف المواد،

وبالتالي يؤدي إلى شرطين الحدود. لكن خطوة مهمة هي النظر في الحدود بين مضيئة والجزء مظللة. في هذه الحدود تركيز الناقل يحتاج إلى أن يكون مستمرا. وهذا يعني أن تركيز الناقل الزائد تبقى من الحدود يجب أن يكون مساويا ل الحق تركيز الناقل من الحدود. وبسبب الاستمرارية، مشتق مساحة للتركيز الناقل على كلا الجانبين

الحدود تحتاج إلى أن تكون هي نفسها كذلك. الآن لدينا أربعة شروط الحدود، ونحن يمكن أن تحل المعادلات اثنين. تبقى هذه باعتبارها ممارسة للمشاهد، وقفة الفيديو الآن في محاولة للعمل بها نفسك كما قلت سوف تظهر لك الحل النهائي بعد هذا التوقف القصير. الآن أن لدينا الحل النهائي، يمكننا تحليل أكثر من ذلك عن طريق التآمر عليه، مما أدى في الرسم البياني التالي.

ونحن نرى أن على حواف تركيز الناقل الزائد هو في الواقع صفر. وفي واجهة بين الإضاءة والتظليل، ونحن نرى أن كلا من قيمة و المنحدر من تركيز الناقل والمستمر. قمم تركيز الناقل في الجزء مضيئة، وهو كما هو متوقع لأن هذا هو الجزء حيث يتم توليدها تهمة. لكنه يظهر أيضا سلوك مكافئ.

في الجزء المظلل ونشرها فقط هو الحاضر، مما أدى إلى سلوك خطي. والآن بعد أن مررنا على سبيل المثال في بعد واحد، ونحن يمكن توسيع ambipolar معادلات النقل إلى ثلاثة أبعاد. دعونا نبدأ مع المعادلة للإلكترونات. شروط الوحيدة التي ترتبط أبعاد التحكم في مستوى الصوت هي نشر و الانجراف الشروط، التي تظهر الاعتماد على 'س'.

عندما نوسع هذه الشروط إلى ثلاثة أبعاد، نحصل على العلاقة التالية. هو المنتج عبر المشغل Nabla وناقلات الكثافة الحالية "J_n، مقسوما على تهمة 'ف'. لثقوب يتم الحصول على معادلة مماثلة. والفرق الوحيد هو المسؤول، مما يؤدي مرة أخرى في الطرح. الآن لتلخيص، لدينا تصور وذات بعد واحد المعادلة النقل ambipolar، فإنه ينطبق على

مثال على المواد من نوع ن، وتوسعت أخيرا المعادلة إلى ثلاثة أبعاد. مع هذه المعادلة التي في حوزتنا، يمكننا معالجة العديد من المشاكل فيزياء أشباه الموصلات، وأفضل تصميم الخلايا الشمسية.



Video Description

PV1x_2017_2.5.4_Continuity_and_Ambipolar_Transport-video.mp4