Внутрішній напівпровідник проти зовнішнього напівпровідника

Автор: Laura McKinney
Дата Створення: 7 Квітень 2021
Дата Оновлення: 1 Травень 2024
Anonim
Струм у напівпровідниках. Електропровідність напівпровідників. Залежність струму в напівпровідника
Відеоролик: Струм у напівпровідниках. Електропровідність напівпровідників. Залежність струму в напівпровідника

Зміст

Внутрішні напівпровідники та зовнішні напівпровідники - це терміни, які широко використовуються при вивченні напівпровідників. Вони обидва значною мірою відрізняються один від одного, коли ми порівнюємо їх функціональність. Внутрішній напівпровідник, як правило, є справжнім напівпровідником, хоча їх особлива провідність зазвичай погана, і, таким чином, вони ніколи не знаходять значного застосування, тоді як, з іншого боку, зовнішні напівпровідники, як правило, є напівпровідниками, коли тривалентний або навіть п’ятивалентний домішки, безумовно, поєднується з справжнім напівпровідником, і набувається зовнішній напівпровідник.


Зміст: Різниця між внутрішнім напівпровідником та зовнішнім напівпровідником

  • Що таке внутрішній напівпровідник?
  • Що таке зовнішній напівпровідник?
  • Ключові відмінності

Що таке внутрішній напівпровідник?

Власний напівпровідник, іноді також відомий як чистий напівпровідник. Власний напівпровідник, який також називають недоторканим напівпровідником або навіть напівпровідником i-типу, може бути описаний як справжній напівпровідник без подальших подальших значних різновидів присадки. Кількість носіїв заряду, таким чином, залишається виходячи з конкретних властивостей самого матеріалу на відміну від ряду домішок. У внутрішніх напівпровідниках кількість напружених електронів, а також кількість дірок зазвичай рівні. Отвори представлені p, а електрони представлені n, отже, n = p у внутрішньому напівпровіднику.


Електропровідність, пов'язана з внутрішніми напівпровідниками, може бути наслідком кристалографічних вад або навіть збудження електронів. У внутрішньому напівпровіднику кількість електронів всередині діапазону провідності еквівалентна кількості дірок усередині валентної зони. Діапазон провідності, пов'язаний з напівпровідниками, як кремній, а також германій, насправді порожній, а валентна смуга, безсумнівно, повністю завантажена електронами з дійсно низькою температурою. Германій, як і кремній, мають 4 валентні електрони. Кожен атом, пов'язаний з кремнієм германію, забезпечує один електрон, що містить його сусідній атом. Тому створюється ковалентний зв’язок. Отже, в германії та кремнію немає абсолютно вільного електрона. Через це в них не відбувається передачі електроенергії.

Ці види справжніх напівпровідників класифікуються як внутрішні напівпровідники. У тому випадку, якщо чисті напівпровідники зазвичай нагріваються при значній температурі в результаті теплового напруги, електрони, що відносяться до справжніх напівпровідників, стануть абсолютно вільними, просто розбивши зв’язки. Електрони можуть легко пропустити заборонений енергетичний проміжок, якщо енергія електронів велика і переміщується безпосередньо в зону провідності. Коли електрон переходить у зону провідності, що виходить із валентної зони, зазвичай виникає порожнеча. Вакансія являє собою дірку, а також цей проміжок еквівалентний позитивному заряду.


Що таке зовнішній напівпровідник?

Зовнішній напівпровідник, безумовно, є вдосконаленим внутрішнім напівпровідником, що містить невелику кількість домішок, додатково доданих методом, загальновідомим як легування, який зазвичай модифікує конкретні електричні якості, що належать до напівпровідника, а також підвищує його провідність. Додавання домішок всередині напівпровідникових матеріалів (процес легування) може легко керувати їх особливою провідністю. Допінговий процес породжує пару груп, пов'язаних з напівпровідниками: негативний заряд, що містить провідник, відомий як провідник типу, а також провідник з позитивним зарядом, відомий як напівпровідник р-типу.

Напівпровідники можна знайти саме в якості можливих елементів або навіть сполук. Кремній, а також германій були б найбільш типовими і часто використовуваними елементарними напівпровідниками. Тож крім Ge є якась кристалічна конструкція, яку називають алмазною решіткою. Це, безумовно, кожен атом має своїх 4 найближчих сусідів по краях, пов'язаних з типовим тетраедром, використовуючи атом, який сам залишається посередині. Крім справжніх напівпровідників елементів, багато напівпровідники поряд із сполуками є напівпровідниками. Основна перевага складеного напівпровідника полягає в тому, що вони постачають вам інженера пристрою, який має величезну кількість енергетичних просторів, а також рухомих пристроїв, щоб забезпечити пошук матеріалів разом із властивостями, які відповідають конкретним вимогам. Деякі з цих напівпровідників, таким чином, називаються розгалуженими напівпровідниками

Ключові відмінності

  1. У внутрішніх напівпровідниках домішка не додається, а в зовнішні напівпровідники додаються домішки.
  2. У внутрішніх напівпровідниках вільні електрони в зоні провідності дорівнюють кількості дірок у валентній зоні, тоді як у зовнішніх напівпровідників вільні електрони та отвори ніколи не дорівнюють.
  3. Внутрішні напівпровідники мають низьку електропровідність, тоді як зовнішні напівпровідники мають високу електропровідність.
  4. Внутрішня напівпровідникова провідність залежить від температури, але у зовнішніх - від того, який елемент легується.