Фізика підготовка до ЗНО комплексне видання
ЕЛЕКТРОДИНАМІКА
3. ЕЛЕКТРИЧНИЙ СТРУМ У РІЗНИХ СЕРЕДОВИЩАХ
3.4. СТРУМ У НАПІВПРОВІДНИКАХ
3.4.1. ВЛАСНА І ДОМІШКОВА ПРОВІДНІСТЬ НАПІВПРОВІДНИКІВ
Провідність чистих напівпровідників електронно-діркова (власна провідність).
За наявності в напівпровідниковому матеріалі малого процента (одна десятимільйонна доля) п’яти валентної домішки, наприклад Аs, кожний атом домішки оточений атомами основного напівпровідника. При одержанні невеликої порції енергії електрон домішки покидає
Провідність таких напівпровідників електронно-діркова зі значною перевагою електронно-домішкова провідність електронного типу).
Така домішка називається донором (“той, що дає”), а напівпровідник – домішковим напівпровідником n-типу (негативний).
За наявності в напівпровіднику тривалентної домішки (наприклад Іn) атом домішки захоплює в атома основного напівпровідника валентний електрон, тим самим поповнюючи недостатній ковалентний зв’язок.
Така домішка називається акцептором (“беручий”), а напівпровідник – домішковим напівпровідником р-типу (позитивний).
Рис. 40
Провідність напівпровідників р-типу електронно-діркова з явною перевагою діркової (домішкова провідність діркового типу).
При створенні в напівпровіднику електричного поля вільні електрони рухаються до анода, а зв’язані електрони переходять від атома до атома, заповнюючи дірки. Дірки при цьому переміщуються до катода (як позитивний заряд) і замикають коло (рис. 41):
Рис. 41