Dispone de cuatro parámetros explícitos, clase de semiconductor (intrínseco o dopado), tipo intrínseco (puro o compuesto), tipo de dopante (para el dopado) y nivel de dopante (para el dopado). Puede tener dos parámetros implícitos, temperatura y campo aplicado externamente.
El punto de partida es recopilar información sobre las brechas de banda y los niveles de dopante para la gama de materiales que desea considerar. Estos valores están publicados; no es necesario calcularlos. Muchos se encuentran en libros de texto estándar sobre ciencia de materiales o física del estado sólido. Las citas más complejas se pueden encontrar en revistas publicadas o en manuales de citas (por ejemplo, CRC Handbook of Chemistry and Physics).
Ya ha recopilado los datos de referencia que necesita.
El siguiente paso debería ser crear las imágenes a campo exterior cero y O K. Sea cual sea el método que elija, a mano o con una herramienta informática, tendrá que "dibujar sobre" la tabla de valores de referencia de más arriba. No has pedido directamente que te recomienden un paquete informático específico para esta parte. Tal vez sea una buena cosa, porque las recomendaciones aquí probablemente serían personales (subjetivas), que van desde los enfoques "gráficos" UI/UX en MatLab, Mathematica, Maple, o Igor Pro a los enfoques "roll your own code" en python o lenguajes C-variantes.
El último paso sería incorporar las ecuaciones que definen cómo varían las brechas de banda y los niveles de dopante con la temperatura o las cantidades de dopante (por ejemplo, ppm). También en este caso, la búsqueda en libros de texto de ciencia de los materiales o física del estado sólido revelará los puntos de partida, si no los detalles, de las ecuaciones que necesitas. Introduce estas ecuaciones en tus dibujos a mano o en tu código.
Si su objetivo es producir esto como un recurso didáctico (por ejemplo, para presentar la dinámica en una demostración en el aula), podría señalar a un ejemplo relacionado que he desarrollado para mostrar dinámicamente cómo $\ln(\sigma)$ frente a $1/T$ Los gráficos cambian en función del tipo y nivel de dopante. Ponte en contacto conmigo por privado o indica en los comentarios que te gustaría recibir el enlace.