電子遷移率英文解釋翻譯、電子遷移率的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 electron mobility

分詞翻譯：

電子的英語翻譯：

electron
【化】 electron
【醫】 e.; electron

遷移率的英語翻譯：

【化】 mobility; mobility ratio

專業解析

電子遷移率（Electron Mobility）是半導體物理學中的核心參數，用于描述材料内電子在外加電場作用下的定向運動能力。其定義為：單位電場強度下電子的平均漂移速度，計算公式為

mu = frac{v_d}{E}

其中，$mu$為遷移率（單位：cm²/(V·s)），$v_d$為電子平均漂移速度，$E$為電場強度。

在半導體器件設計中，電子遷移率直接影響材料的導電性能。例如，高電子遷移率晶體管（HEMT）利用氮化镓/砷化镓異質結的高遷移率特性提升高頻電路效率。根據中國半導體行業協會2024年技術白皮書，矽材料的室溫電子遷移率約為1500 cm²/(V·s)，而碳化矽可達900 cm²/(V·s)，氮化镓則高達2000 cm²/(V·s)。

該參數受晶格散射、雜質濃度和溫度影響顯著。美國國家标準技術研究院（NIST）實驗表明，純矽在低溫（77K）下電子遷移率可增加至約10⁴ cm²/(V·s)。國際純粹與應用物理學聯合會（IUPAP）将電子遷移率列為半導體材料性能評估的A類指标，其測量通常通過霍爾效應實驗完成。

網絡擴展解釋

電子遷移率（Electron Mobility）是衡量半導體或導體材料中電子在外加電場作用下運動效率的物理量，定義為電子平均漂移速度與電場強度的比值。其公式為：

$$ mu = frac{v_d}{E} $$

其中：

$mu$ 為電子遷移率（單位：cm²/(V·s)）
$v_d$ 為電子的平均漂移速度
$E$ 為外加電場強度

核心特性與影響因素

材料依賴性
不同材料的電子遷移率差異顯著。例如：
- 矽（Si）：約 1500 cm²/(V·s)
- 砷化镓（GaAs）：約 8500 cm²/(V·s)
- 石墨烯：可超過 200,000 cm²/(V·s)
溫度影響
溫度升高會加劇晶格振動，導緻電子與晶格碰撞（聲子散射）增多，遷移率下降。
雜質與缺陷
材料中的雜質或晶格缺陷會引發散射效應，降低遷移率。高純度單晶材料通常具有更高遷移率。

應用領域

半導體器件：高遷移率材料（如 GaAs）用于高頻晶體管、光電器件，提升響應速度。
集成電路：遷移率影響芯片性能，優化遷移率可降低功耗、提高運算效率。
新型材料研究：二維材料（如石墨烯）因超高遷移率，在納米電子學中潛力巨大。

簡而言之，電子遷移率是評估材料導電性能的關鍵參數，直接關聯電子器件的效率與速度。