Dopede halvledere: Elektrisk nøytrale

instagram viewer

I fysikk henvender lærerne seg ofte til dopede halvledere. Disse er elektrisk nøytrale til utsiden. Men hva betyr det?

Dopede halvledere brukes ofte i solceller.
Dopede halvledere brukes ofte i solceller.

Hvordan fungerer dopede halvledere

  • Når det gjelder en dopet halvleder, blir utenlandske atomer kunstig introdusert i halvlederen. Dette oppnår en annen konduktivitet. Ofte brukes silisium som en halvleder. Denne halvlederen kan være elektrisk dopet med stoffer som aluminium eller arsen. Det er viktig at disse stoffene er et ytre elektron mindre eller mindre. har mer enn silisium. Likevel er den dopede halvlederen elektrisk nøytral til utsiden.
  • Doping kalles n-doping når dopingelementet har et eksternt elektron mer enn halvlederen. Dopingelementet kalles en elektrondonor fordi det avgir et elektron. Ved å frigjøre et negativt ladet elektron har dopingelementet en positiv ladning. Selve konduktiviteten kan derfor spores tilbake til frie elektroner. Siden konduktiviteten tilskrives negative elektroner, kalles det n-doping.
  • Doping kalles p-doping når dopingelementet har et mindre eksternt elektron enn halvlederen. Som et resultat kan elementet følgelig ta opp et eksternt elektron og skape et positivt hull. Så her ser det ut til at hullene beveger seg mot bevegelsen av elektronene. Siden konduktiviteten tilskrives positive hull, kalles det p-doping.

Den dopede halvlederen er elektrisk nøytral

  • Så dopede halvledere består alltid av en p- og en n-doping. Som beskrevet ovenfor har dopingelementet en positiv ladning når det gjelder n-doping. Når det gjelder p-doping, har dopingelementet imidlertid en negativ ladning fordi den godtar et negativt elektron.
  • Så det er like mange positive og negative elementære ladninger. Hvis du ser på dopede halvledere utenfra, er de derfor elektrisk nøytrale. De positive ladningene og de negative ladningene balanserer hverandre.
  • Hva betyr ionisering?

    "Ionisering" er et begrep som betyr det samme i både fysikk og kjemi ...

Hvor nyttig finner du denne artikkelen?

click fraud protection