Dotovanie, nevlastný polovodič, nevlastná vodivosť, nevlastná vodivosť typu N, donor, nevlastná vodivosť typu P, akceptor :)

Autor: Martin Sojka

Tlačiť

Elektrické vlastnosti polovodiča možno veľmi rozmanitým spôsobom upravovať pomocou elektricky aktívnych prímesí.

Pridanie prímesi k čistému polovodiču sa nazýva dotovanie.

Využijeme prímes prvku s piatimi elektrónmi vo valenčnej sfére (napríklad arzén, fosfor alebo antimón). Štyri z piatich valenčných elektrónov sa viažu so štyrmi susednými atómami polovodiča. Piaty (nadbytočný) valenčný elektrón nie je viazaný žiadnym susedným atómom (obrázok b). K jeho odtrhnutiu od materského atómu stačí podstatne menej energie[1].

 

b

 

Rozdiel oproti vlastným polovodičom je v tom, že v polovodiči dotovanom päťmocným prvkom je omnoho viac elektrónov ako dier. Elektróny sú teda nosičmi väčšinového (majoritného) a diery sú nosičmi menšinového (minoritného) prúdu.

 

Dotovaný polovodič sa nazýva nevlastný polovodič a jeho vodivosť nevlastnou vodivosťou.

 

V tomto prípade, keď je vodivosť prevažne elektrónová, sa označuje polovodič ako polovodič s nevlastnou vodivosťou typu N (elektrón nesie negatívny náboj).

 

Prímesi z piatej skupiny sa nazývajú donory (darujú voľné elektróny).

 

Obdobne, ak k čistému štvormocnému prvku pridáme aj veľmi malé množstvo atómov trojmocného prvku (napríklad indium, hliník alebo gálium), bude vo väzbe s okolitými štvormocnými atómami jeden elektrón chýbať (obrázok c).

 

c

 

Vzniká teda diera schopná prijímať uvoľnený elektrón zo susedného atómu a tak sa posúvať. Diery predstavujú u tohto polovodiča majoritný nosič schopný viesť elektrický prúd prostredníctvom nevlastnej vodivosti.

 

Ide o polovodič s nevlastnou vodivosťou typu P (diera nesie pozitívny náboj). Elektróny tu potom predstavujú minoritné nosiče.

 

Prímes sa nazýva akceptor (prijíma voľný elektrón).

 

a
b
c

 

[1] Okrem toho trvalo vznikajú, a opäť rekombináciou zanikajú, pásy diera - elektrón ako u vlastných polovodičov.

Vlastná vodivosť (vodivosť typu I.), diera, rekombinácia, vlastné polovodiče

Zdroje
Prevzaté a upravené z: 
• https://dspace.vsb.cz/bitstream/handle/10084/104167/SOJ0016_FEI_B2647_2612R059_2014.pdf?sequence=1.
Hodnotenie užitočnosti článku:


    O troch pilieroch EP je spat Prehlad Fyzika Prehlad Informatika Treti pilier Fotograf_krojov On-line kurzy Ako sa učiť a ako učiť Dejiny sveta Dejiny Slovenska

     

    O VŠETKÝCH KURZOCH 

     

    · Simulácie z fyziky 
    · O Slovensku po slovensky 
    · Slovenské kroje
    · Kurz národopisu
    · Diela maliarov
    · Kontrolné otázky, Domáce úlohy, E-testy - Priemysel
    · Odborné obrázkové slovníky
    · Poradňa žiadaného učiteľa
    · Rýchlokurz Angličtiny
    . Rozprávky (v mp3)
    · PREHĽADY (PRIBUDLO, ČO JE NOVÉ?)
    Seriály:
    · História sveta (1÷6)
    · História Slovenska (1÷5)
    · História módy (1÷5).

                                       
    Členstvo na portáli
    Mám účet a chcem sa prihlásiť Prihlásiť sa
    Nemám účet, ale chcel by som ho získať Registrovať sa
    Poznámka pre autora

    Ak ste na stránke našli chybu, dajte nám vedieť

    Newsletter

    Nenechajte si ujsť žiadny nový článok

    @

    Copyright © 2013-2021 Wesline, s.r.o. Všetky práva vyhradené. Mapa stránky ako tabuľka | Kurzy | Prehľady