Care este diferența dintre semiconductorul degenerat și cel nedegenerat

Cuprins:

Care este diferența dintre semiconductorul degenerat și cel nedegenerat
Care este diferența dintre semiconductorul degenerat și cel nedegenerat

Video: Care este diferența dintre semiconductorul degenerat și cel nedegenerat

Video: Care este diferența dintre semiconductorul degenerat și cel nedegenerat
Video: Degenerate and Non-Degenerate semiconductors, Direct Band Gap and Indirect Band Gap Semiconductors 2024, Noiembrie
Anonim

Diferența cheie dintre semiconductorii degenerați și nedegenerați este că, în semiconductori degenerați, injectarea de electroni sau găuri este posibilă numai de la nivelul de energie Fermi, în timp ce semiconductorii nedegenerați pot provoca formarea a două tipuri de contacte. la material organic.

Semiconductorii sunt materiale care au o valoare a conductibilității electrice care se încadrează între conductivitatea conductorilor și a izolatorilor. Semiconductori degenerați sunt un tip de semiconductori în care se poate observa un nivel ridicat de dopaj, făcând ca semiconductorul să acționeze ca un metal decât un semiconductor.

Ce sunt semiconductorii degenerați?

Semiconductori degenerați sunt un tip de semiconductori în care se poate observa un nivel ridicat de dopaj, ceea ce face ca semiconductorul să acționeze ca un metal decât un semiconductor. Spre deosebire de alte tipuri, acest tip de semiconductor nu respectă legea acțiunii masei (legea acțiunii masei leagă concentrația intrinsecă a purtătorului cu temperatura și bandgap).

Semiconductor degenerat vs nedegenerat în formă tabelară
Semiconductor degenerat vs nedegenerat în formă tabelară

Figura 01: Dopajul semiconductorilor

Când se ia în considerare un nivel de dopaj moderat, atomii dopanți creează niveluri individuale de dopaj care sunt considerate stări localizate cu capacitatea de a dona electroni sau găuri prin promovare termică fie la benzile de conducție, fie la benzile de valență. Când nivelul de impuritate este suficient de mare, atomii individuali care contribuie la impuritate pot deveni suficient de aproape, ceea ce face ca nivelurile de dopaj să se contopească într-o altă bandă de impurități. Aici, comportamentul unui astfel de sistem încetează să arate trăsăturile tipice ale unui semiconductor. De exemplu, o creștere a conductibilității sistemului poate apărea odată cu creșterea temperaturii.

Totuși, un semiconductor degenerat are mai puțini purtători în comparație cu metalul adevărat. Prin urmare, comportamentul este intermediar între un semiconductor și un metal.

Ce sunt semiconductoarele nedegenerate?

Semiconductori nedegenerați sunt un tip de semiconductori care conțin niveluri moderate de dopaj, iar atomii de dopanți sunt bine separați unul de celăl alt, cu interacțiuni neglijabile. În plus, atomii dopanți prezintă niveluri de energie separate, iar acestea se formează de obicei sub marginea benzii de conducție sau deasupra marginii benzii de valență.

În compușii de coordonare, la atașarea liganzilor, ionul elementului de tranziție nu mai este izolat. Prin urmare, legătura dativ de la liganzi are ca rezultat divizarea celor cinci orbitali d în două seturi. Energia acestor două seturi nu este egală. Prin urmare, îi putem descrie ca fiind orbitali nedegenerați.

Care este diferența dintre semiconductorul degenerat și cel nedegenerat?

Semiconductorii sunt materiale care au o conductivitate care se află între un conductor și un neconductor. Diferența cheie între semiconductori degenerați și nedegenerați este că, în semiconductori degenerați, injecția de electroni sau găuri este posibilă numai de la nivelul de energie Fermi, în timp ce semiconductorii nedegenerați pot provoca formarea a două tipuri de contacte cu materialul organic.

Infograficul de mai jos prezintă diferențele dintre semiconductorii degenerați și nedegenerați sub formă tabelară pentru comparație unul lângă altul.

Rezumat – Semiconductor degenerat vs nedegenerat

Semiconductori degenerați sunt un tip de semiconductori în care se poate observa un nivel ridicat de dopaj, făcându-le funcțiile similare cu cele ale metalelor. Semiconductori nedegenerați sunt un tip de semiconductori care conțin niveluri moderate de dopaj, unde atomii de dopanți sunt bine separați unul de celăl alt, cu interacțiuni neglijabile. Diferența cheie dintre semiconductorii degenerați și nedegenerați este că în semiconductori degenerați, injecția de electroni sau găuri este posibilă numai de la nivelul de energie Fermi, în timp ce semiconductorii nedegenerați pot provoca formarea a două tipuri de contacte cu materialul organic.

Recomandat: