Diferența cheie dintre impuritățile bogate în electroni și cu deficit de electroni este că impuritățile bogate în electroni sunt dopate cu elemente din grupa 1s, cum ar fi P și As, care constau din 5 electroni de valență, în timp ce impuritățile cu deficit de electroni sunt dopate cu elemente din grupa 13. cum ar fi B și Al, care dintre cei 3 electroni de valență.
Termenii de impurități bogate în electroni și cu deficit de electroni se încadrează în tehnologia semiconductoarelor. Semiconductorii se comportă de obicei în două moduri: conducție intrinsecă și conducție extrinsecă. În conducerea intrinsecă, atunci când este furnizată electricitate, electronii se deplasează în spatele unei sarcini pozitive sau al unei găuri la locul unui electron lipsă, deoarece siliciul pur și germaniul sunt conductoare slabe, având o rețea de legături covalente puternice. Acest lucru face ca cristalul să conducă electricitatea. În conducția extrinsecă, conductivitatea conductorilor intrinseci este crescută prin adăugarea unei cantități adecvate de impurități adecvate. Numim acest proces „doping”. Cele două tipuri de metode de dopaj sunt dopajul bogat în electroni și dopajul cu deficit de electroni.
Ce sunt impuritățile bogate în electroni?
Impuritățile bogate în electroni sunt tipuri de atomi care au mai mulți electroni care sunt utili în creșterea conductibilității materialului semiconductor. Acestea sunt denumite semiconductori de tip n deoarece numărul de electroni crește în timpul acestei tehnici de dopaj.
În acest tip de semiconductor, la semiconductor se adaugă atomi cu cinci electroni de valență, ceea ce duce la folosirea a patru din cinci electroni la formarea a patru legături covalente cu patru atomi de siliciu învecinați. Apoi, al cincilea electron există ca un electron suplimentar și devine delocalizat. Există mulți electroni delocalizați care pot crește conductivitatea siliciului dopat, crescând astfel conductivitatea semiconductorului.
Ce sunt impuritățile cu deficit de electroni?
Impuritățile bogate în electroni sunt tipuri de atomi care au mai puțini electroni, ceea ce este util în creșterea conductibilității materialului semiconductor. Acestea sunt denumite semiconductori de tip p, deoarece numărul de găuri crește în timpul acestei tehnici de dopaj.
În acest tip de semiconductor, la materialul semiconductor se adaugă un atom cu trei electroni de valență, înlocuind atomii de siliciu sau germaniu cu atomul de impuritate. Atomii de impurități au electroni de valență care pot face legături cu alți trei atomi, dar apoi al patrulea atom rămâne liber în cristalul de siliciu sau germaniu. Prin urmare, acest atom este acum disponibil pentru a conduce electricitatea.
Care este diferența dintre impuritățile bogate în electroni și cu deficit de electroni?
Diferența cheie dintre impuritățile bogate în electroni și cu deficit de electroni este că impuritățile bogate în electroni sunt dopate cu elemente din grupa 1s, cum ar fi P și As, care conțin 5 electroni de valență, în timp ce impuritățile cu deficit de electroni sunt dopate cu elemente din grupa 13, cum ar fi B. și Al care conțin 3 electroni de valență. Când se ia în considerare rolul atomilor de impurități, în impuritățile bogate în electroni, 4 din 5 electroni din atomul de impuritate sunt utilizați pentru a forma legături covalente cu 4 atomi de siliciu învecinați, iar electronul 5th rămâne extra și devine delocalizat; cu toate acestea, în impuritățile cu deficit de electroni, electronul 4th al atomului de rețea rămâne suplimentar și izolat, ceea ce poate crea o gaură de electroni sau o vacanță de electroni.
Următorul tabel rezumă diferența dintre impuritățile bogate în electroni și impuritățile deficitare de electroni.
Rezumat – Bogat în electroni vs impurități deficitare în electroni
Semiconductorii sunt solide cu proprietăți intermediare între metale și izolatori. Aceste solide au doar o mică diferență de energie între banda de valență plină și banda de conducere goală. Impuritățile bogate în electroni și impuritățile cu deficit de electroni sunt doi termeni pe care îi folosim pentru a descrie materialele semiconductoare. Diferența cheie dintre impuritățile bogate în electroni și cu deficit de electroni este că impuritățile bogate în electroni sunt dopate cu elemente din grupa 1s, cum ar fi P și As, care conține 5 electroni de valență, în timp ce impuritățile cu deficit de electroni sunt dopate cu elemente din grupa 13, cum ar fi B și Al, care conține 3 electroni de valență.
