En physique du solide, pour un semi-conducteur, la relation d’Einstein, issue de la relation de déplacement quadratique dans un mouvement brownien s’écrit : à 300 K où : n se rapporte aux électrons, p aux trous, D représente le coefficient de diffusion, µ la mobilité des porteurs de charge, kB la constante de Boltzmann, T la température thermodynamique et q la charge électrique, q la charge de l'électron.
Cette relation est très employée dans l'étude des jonctions P-N, dans la photodiode. On retrouve également cette valeur en application photovoltaïque dans le modèle 1-diode.
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