equation_brent プログラム仕様

cms.equation.equation_brent.NAm(EF, T)

概要: イオン化アクセプタ密度を計算する。

詳細説明: アクセプタ準位が電子を受け入れイオン化したアクセプタの密度を計算します。

パラメータ:

• EF (float) -- フェルミ準位。

• T (float) -- 温度 (K)。

戻り値:

イオン化アクセプタ密度。

戻り値の型:

float

cms.equation.equation_brent.NDp(EF, T)

概要: イオン化ドナー密度を計算する。

詳細説明: ドナー準位から電子が放出されイオン化したドナーの密度を計算します。

パラメータ:

• EF (float) -- フェルミ準位。

• T (float) -- 温度 (K)。

戻り値:

イオン化ドナー密度。

戻り値の型:

float

cms.equation.equation_brent.Ne(EF, T)

概要: 電子密度を計算する。

詳細説明: 伝導帯における電子密度を計算します。 この計算は、古典的なボルツマン近似に基づいています。

パラメータ:

• EF (float) -- フェルミ準位。

• T (float) -- 温度 (K)。

戻り値:

電子密度。

戻り値の型:

float

cms.equation.equation_brent.Nh(EF, T)

概要: 正孔密度を計算する。

詳細説明: 価電子帯における正孔密度を計算します。 この計算は、古典的なボルツマン近似に基づいています。

パラメータ:

• EF (float) -- フェルミ準位。

• T (float) -- 温度 (K)。

戻り値:

正孔密度。

戻り値の型:

float

cms.equation.equation_brent.fe(E, EF, T)

概要: フェルミ・ディラック分布関数を計算する。

詳細説明: 与えられたエネルギーEにおけるフェルミ・ディラック分布関数の値を計算します。

パラメータ:

• E (float) -- エネルギー。

• EF (float) -- フェルミ準位。

• T (float) -- 温度 (K)。

戻り値:

フェルミ・ディラック分布関数の値。

戻り値の型:

float

cms.equation.equation_brent.main()

概要: ブレント法を用いて半導体のフェルミ準位を計算し、結果を出力する。

詳細説明: 半導体中の電荷中性条件 (Ne + NAm - Nh - NDp = 0) を満たすフェルミ準位をブレント法で探索します。 初期値の選択、反復計算の実行、収束判定、および途中経過と最終結果の出力を行います。 ブレント法のアルゴリズムに従い、二分法、割線法、逆二次補間法を組み合わせて使用します。

戻り値:

計算が成功し収束した場合は 1、初期条件エラーまたは非収束の場合は 0 を返す。

戻り値の型:

int