一硅半导体含有施主杂质浓度N_D=9×10¹⁵/cm³，和受主杂质浓度N_A=1.1×10¹⁶/cm³，求在T=300K时（n_i=1.3×10¹⁰/cm³）的电子空穴浓度以及费米载流了浓度。

本征半导体中，从价带激发至导带的电子和价带产生的空穴参与电导。激发的电子数n可近似表示为：，式中N为状态密度，k为波尔兹曼常数，T为绝对温度。试回答以下问题： 
（1）设N=10²³cm^-3，k=8.6″×10^-5eV.K^-1时， Si（Eg=1.1eV），TiO₂（Eg=3.0eV）在室温（20℃）和500℃时所激发的电子数（cm^-3）各是多少？
（2）半导体的电导率σ（Ω^-1.cm^-1）可表示为，式中n为载流子浓度（cm^-3），e为载流子电荷（电荷1.6×10^-19C），μ为迁移率（cm².V^-1.s^-1）当电子（e）和空穴（h）同时为载流子时，
假定Si的迁移率μe=1450（cm².V^-1.s^-1），μ_h=500（cm².V^-1.s^-1），且不随温度变化。求Si在室温（20℃）和500℃时的电导率。

根据缺陷化学原理推导
（1）ZnO电导率与氧分压的关系。 
（2）在具有阴离子空位TiO_2-x非化学计量化合物中，其电导率与氧分压的关系。 
（3）在具有阳离子空位Fe_1-xO非化学计量化合物中，其电导率与氧分压的关系。 
（4）讨论添加Al₂O₃对NiO电导率的影响。