ilmsarchashmalari@umail.uz +998 91-915-45-55 220100, Urganch shahri, Hamid Olimjon koʻchasi, 14-uy.
O'zbekcha Русский English
Arxiv / №7 · 2026 / Maqola
01.00.00 – FIZIKA-MATEMATIKA FANLARI

P-N O‘TISHLI DIODLARNING VOLT-AMPER HARAKTERISTIKASINI (VAX) NERST-ETTINGSGAUZEN EFFEKTI TA’SIRIDA O‘ZGARISHI

Annotatsiya
O'ZBEKCHA

Ushbu maqolada Nernst–Ettingsgauzen effekti va tashqi magnit maydonning p–n o‘tishli diodlarning volt-amper xarakteristikasiga (VAX) ta’siri nazariy jihatdan tadqiq etildi. Tadqiqot da-vomida harorat gradiyenti hamda magnit maydon ta’sirida hosil bo‘ladigan termoelektr yurituvchi kuch-ning zaryad tashuvchilarning harakati, diffuziya jarayoni, rekombinatsiyasi va hajmiy zaryad sohasi para-metrlariga ko‘rsatadigan ta’siri matematik model asosida tahlil qilindi. Hisoblash natijalari shuni ko‘rsat-diki, magnit maydon ta’sirida Lorens kuchi zaryad tashuvchilarning taqsimotini o‘zgartirib, ularning hara-katchanligini oshiradi hamda Nernst-Ettingsgauzen effekti hisobiga diodning volt-amper xarakteristikasi-da o‘zgarmas kuchlanishda tok qiymatining ortishiga olib keladi. Olingan natijalar bir jinsli va bir jinsli bo‘lmagan yarimo‘tkazgichlar uchun taqqoslandi hamda p–n o‘tishli diodlarning termomagnit xossalarini chuqurroq tushuntirish imkonini berdi. Tadqiqot natijalari magnit maydonga sezgir yarimo‘tkazgichli dat-chiklar, termoelektr qurilmalar va yangi avlod elektron elementlarini yaratishda nazariy asos bo‘lib xizmat qilishi mumkin.

Kalit so'zlar: p–n o‘tishli diod, VAX -volt-amper xarakteristikasi, Nernst–Ettingsgauzen effekti, magnit maydon, Lorens kuchi, harorat gradiyenti, termoelektr yurituvchi kuch, zaryad tashuvchilar, diffu-ziya, rekombinatsiya, Xoll effekti.
РУССКИЙ

В данной статье теоретически исследовано влияние эффекта Нернста–Эт-тингсгаузена и внешнего магнитного поля на вольт-амперную характеристику (ВАХ) p–n-переход-ных диодов. На основе математической модели проанализировано влияние температурного градиента и возникающей термоэлектродвижущей силы на движение носителей заряда, процессы диффузии, рекомбинации и параметры области пространственного заряда. Показано, что под действием силы Лоренца изменяется распределение носителей заряда, увеличивается их подвиж-ность, вследствие чего наблюдается возрастание тока при постоянном напряжении и изменение вольт-амперной характеристики диода. Проведено сравнение полученных результатов для од-нородных и неоднородных полупроводниковых структур. Полученные результаты могут быть ис-пользованы при разработке магниточувствительных полупроводниковых приборов, термомагнит-ных датчиков и электронных устройств нового поколения.

Ключевые слова: p–n-переход, вольт-амперная характеристика (ВАХ), эффект Нернста–Эттингсгаузена, магнитное поле, сила Лоренца, температурный градиент, термоэлектродвижу-щая сила, носители заряда, диффузия, рекомбинация, эффект Холла.
ENGLISH

This paper presents a theoretical investigation of the influence of the Nernst–Ettingshausen effect and an external magnetic field on the current–voltage (I–V) characteristics of p–n junction diodes. A mathematical model was developed to analyze the effect of the temperature gradient and the induced thermoelectric electromotive force on charge carrier transport, diffusion, recombination, and the space-charge region parameters. The results demonstrate that the Lorentz force modifies the charge carrier distribution, increases carrier mobility, and consequently leads to an increase in the diode current at a constant applied voltage, resulting in a noticeable change in the I–V characteristics. A comparative analysis was carried out for homogeneous and inhomogeneous semiconductor structures. The obtained results provide a theoretical basis for the development of magnetically sensitive semiconductor devices, thermomagnetic sensors, and next-generation electronic components.

Keywords: p–n junction diode, CVC-current–voltage characteristics, Nernst–Ettingshausen effect, magnetic field, Lorentz force, temperature gradient, thermoelectric electromotive force, charge carriers, diffusion, recombination, Hall effect.
Maqola · PDF
PDF yuklab olish Yangi oynada ochish

Foydalanilgan adabiyotlar

  1. Zhang X.-C., Xu J. (2010). Introduction to THz Wave Photonics. doi:10.1007/978-1-4419-0978-7 (https: //doi.org/10.1007/978-1-4419-0978-7)
  2. Шалимова К.В., Физика полупроводников. М.Энергоатомиздат, 1985, с. 113.
  3. ). Егиазарян Г., Стафеев В. Магнитодиоды и магнитотранзисторы и их применение. М.Радио и связь, 1987, с. 26.
  4. Chen J., Zhang X., Luo Z., Wang J., Piao H-G. Large positive magnetoresistance in germanium. Journal of Applied Physics 2014, 116, 114511, p. 1–5 http://dx.doi.org/10.1063/1.4896173
  5. Gulyamova G., Majidova G., R.Muhitdinovac F., Madumarova S. Diodning volt-amper xarakteritikasini turli ta`sirlarga sezgirligi. “NamDU ilmiy axborotnomasi”, 2022, 5-son, 38–46-betlar.
  6. Gulyamov G., Majidova G. Changes in diodes with a p-n-transition under the influence of microwave radiation. AIP Conference Proceedings 2023. 2700, 050008, p. 1–5 https://doi.org/10.1063/5.0126385
  7. G.Gulyamov, Q.Umarov, A.Soliyev, B.Shahobiddinov. Influence of heating of charge carriers on the contact resistance of the Schottky barrier, In AIP Conference Proceedings. Vol. 2924, 1, 050006. (2024). AIP Publi-shing LLC. https://doi.org/10.1063/5.0181554.
  8. M.G‘.Dadamirzaev, M.O.Kosimova, A.Makhmudov. Effect of Variation of Non-ideal Ratio on Electrical Properties of PN-Junction in Strong Microwave Field, Iran. J.Mater. Sci. Eng., 21(4). (2024). https://doi.org/10.22068 /ijmse.3243.
  9. G.Gulyamov, G.Majidova. Romanian journal of Physics 68, (3–4), 110–115(2023). https:// rjp.nipne.ro/ 2023683-4/RomJPhys.68.607.pdf.
  10. G.Gulyamov, F.Mukhitdinova, G.Majidova. Changing the Voltage of the p-n Junction in a Magnetic Field, e-Journal of Surface Science and Nanotechnology. (2023). https://doi.org/10.1380/ejssnt.2023-047
← Songa qaytish