Quina diferència hi ha entre els semiconductors degenerats i els no degenerats?

Taula de continguts:

Quina diferència hi ha entre els semiconductors degenerats i els no degenerats?
Quina diferència hi ha entre els semiconductors degenerats i els no degenerats?

Vídeo: Quina diferència hi ha entre els semiconductors degenerats i els no degenerats?

Vídeo: Quina diferència hi ha entre els semiconductors degenerats i els no degenerats?
Vídeo: Deborah Rhodes: A tool that finds 3x more breast tumors, and why it's not available to you 2024, De novembre
Anonim

La diferència clau entre els semiconductors degenerats i els no degenerats és que en els semiconductors degenerats, la injecció d'electrons o forats només és possible des del nivell d'energia de Fermi, mentre que els semiconductors no degenerats poden provocar la formació de dos tipus de contactes. a material orgànic.

Els semiconductors són materials que tenen un valor de conductivitat elèctrica que es troba entre la conductivitat dels conductors i els aïllants. Els semiconductors degenerats són un tipus de semiconductors en què es pot observar un alt nivell de dopatge, fent que el semiconductor actuï com un metall que no pas com un semiconductor.

Què són els semiconductors degenerats?

Els semiconductors degenerats són un tipus de semiconductors en què es pot observar un alt nivell de dopatge, fent que el semiconductor actuï com un metall que no pas com un semiconductor. A diferència d' altres tipus, aquest tipus de semiconductor no obeeix la llei de l'acció de la massa (la llei de l'acció de la massa relaciona la concentració intrínseca del portador amb la temperatura i el bandgap).

Semiconductor degenerat vs no degenerat en forma tabular
Semiconductor degenerat vs no degenerat en forma tabular

Figura 01: Dopatge de semiconductors

Quan es considera un nivell de dopatge moderat, els àtoms dopants creen nivells de dopatge individuals que es consideren estats localitzats amb la capacitat de donar electrons o forats per promoció tèrmica a bandes de conducció o de valència. Quan el nivell d'impuresa és prou alt, els àtoms individuals que contribueixen a la impuresa poden apropar-se prou, cosa que fa que els nivells de dopatge es fusionin en una altra banda d'impureses. Aquí, el comportament d'aquest sistema deixa de mostrar els trets típics d'un semiconductor. Per exemple, es pot produir un augment de la conductivitat del sistema amb l'augment de la temperatura.

No obstant això, un semiconductor degenerat té menys portadors en comparació amb el metall veritable. Per tant, el comportament és intermedi entre un semiconductor i un metall.

Què són els semiconductors no degenerats?

Els semiconductors no degenerats són un tipus de semiconductors que contenen nivells moderats de dopatge i els àtoms dopants estan ben separats entre si amb interaccions insignificants. A més, els àtoms dopants presenten nivells d'energia separats, i aquests solen formar-se per sota de la vora de la banda de conducció o per sobre de la vora de la banda de valència.

En els compostos de coordinació, quan s'uneixen els lligands, l'ió de l'element de transició ja no està aïllat. Per tant, l'enllaç datiu dels lligands dóna lloc a la divisió dels cinc orbitals d en dos conjunts. L'energia d'aquests dos conjunts no és igual. Per tant, els podem descriure com a orbitals no degenerats.

Quina diferència hi ha entre el semiconductor degenerat i el no degenerat?

Els semiconductors són materials que tenen una conductivitat que es troba entre un conductor i un no conductor. La diferència clau entre els semiconductors degenerats i els no degenerats és que en els semiconductors degenerats, la injecció d'electrons o forats només és possible des del nivell d'energia de Fermi, mentre que els semiconductors no degenerats poden provocar la formació de dos tipus de contactes amb material orgànic.

La infografia següent presenta les diferències entre els semiconductors degenerats i els no degenerats en forma de taula per a una comparació de costat.

Resum - Semiconductor degenerat i no degenerat

Els semiconductors degenerats són un tipus de semiconductors en què es pot observar un alt nivell de dopatge, fent que les seves funcions siguin semblants a les dels metalls. Els semiconductors no degenerats són un tipus de semiconductors que contenen nivells moderats de dopatge on els àtoms dopants estan ben separats entre si amb interaccions insignificants. La diferència clau entre els semiconductors degenerats i els no degenerats és que en els semiconductors degenerats, la injecció d'electrons o forats només és possible des del nivell d'energia de Fermi, mentre que els semiconductors no degenerats poden provocar la formació de dos tipus de contactes amb material orgànic.

Recomanat: