Kuo skiriasi priemaišos, kuriose gausu elektronų ir kurių trūksta elektronų

Turinys:

Kuo skiriasi priemaišos, kuriose gausu elektronų ir kurių trūksta elektronų
Kuo skiriasi priemaišos, kuriose gausu elektronų ir kurių trūksta elektronų

Video: Kuo skiriasi priemaišos, kuriose gausu elektronų ir kurių trūksta elektronų

Video: Kuo skiriasi priemaišos, kuriose gausu elektronų ir kurių trūksta elektronų
Video: What do you understand by (i) electron-deficient, (ii) electron-precise and (iii) electron-rich ... 2024, Liepa
Anonim

Pagrindinis skirtumas tarp priemaišų, kuriose gausu elektronų ir kurių trūksta elektronų, yra tas, kad priemaišos, kuriose gausu elektronų, yra legiruotos 1s grupės elementais, tokiais kaip P ir As, kurie susideda iš 5 valentinių elektronų, o priemaišos, kuriose elektronų trūksta, yra legiruotos 13 grupės elementais. pvz., B ir Al, kuris iš 3 valentinių elektronų.

Sąvokos „daug elektronų“ir „elektronų trūkumas“priskiriamos puslaidininkių technologijai. Puslaidininkiai paprastai elgiasi dviem būdais: vidiniu laidumu ir išoriniu laidumu. Esant vidiniam laidumui, kai tiekiama elektra, elektronai pasislenka už teigiamo krūvio arba skylės trūkstamo elektrono vietoje, nes grynas silicis ir germanis yra prasti laidininkai, turintys stiprių kovalentinių ryšių tinklą. Dėl to kristalas praleidžia elektrą. Esant išoriniam laidumui, vidinių laidininkų laidumas padidinamas pridedant atitinkamą kiekį tinkamos priemaišos. Šį procesą vadiname „dopingu“. Dviejų tipų dopingo metodai yra dopingas, kuriame gausu elektronų, ir be elektronų.

Kas yra daug elektronų turinčios priemaišos?

Elektronų turinčios priemaišos – tai daugiau elektronų turintys atomų tipai, kurie yra naudingi didinant puslaidininkinės medžiagos laidumą. Jie vadinami n tipo puslaidininkiais, nes naudojant šią dopingo techniką padidėja elektronų skaičius.

Daug elektronų ir elektronų trūkumo priemaišos lentelės pavidalu
Daug elektronų ir elektronų trūkumo priemaišos lentelės pavidalu

Šio tipo puslaidininkiuose atomai su penkiais valentiniais elektronais pridedami prie puslaidininkio, todėl keturi iš penkių elektronų naudojami formuojant keturis kovalentinius ryšius su keturiais gretimais silicio atomais. Tada penktasis elektronas egzistuoja kaip papildomas elektronas, ir jis tampa delokalizuotas. Yra daug delokalizuotų elektronų, kurie gali padidinti legiruoto silicio laidumą ir taip padidinti puslaidininkio laidumą.

Kas yra priemaišos, kuriose trūksta elektronų?

Elektronų turinčios priemaišos – tai atomų tipai, turintys mažiau elektronų, o tai naudinga didinant puslaidininkinės medžiagos laidumą. Jie vadinami p tipo puslaidininkiais, nes naudojant šį dopingo metodą padidėja skylių skaičius.

Šio tipo puslaidininkiuose atomas su trimis valentiniais elektronais pridedamas prie puslaidininkinės medžiagos, pakeičiant silicio arba germanio atomus priemaišos atomu. Priemaišų atomai turi valentinius elektronus, kurie gali sudaryti ryšius su kitais trimis atomais, tačiau tada ketvirtasis atomas lieka laisvas silicio arba germanio kristale. Todėl šis atomas dabar yra prieinamas elektrai vesti.

Kuo skiriasi priemaišos, kuriose gausu elektronų, ir priemaišų, kuriose trūksta elektronų?

Pagrindinis skirtumas tarp priemaišų, kuriose gausu elektronų ir kurių trūksta elektronų, yra tas, kad priemaišos, kuriose gausu elektronų, yra legiruotos 1s grupės elementais, tokiais kaip P ir As, kuriuose yra 5 valentiniai elektronai, o priemaišos, kuriose elektronų trūksta, yra legiruotos 13 grupės elementais, tokiais kaip B. ir Al, kuriuose yra 3 valentiniai elektronai. Vertinant priemaišų atomų vaidmenį, priemaišose, kuriose gausu elektronų, 4 iš 5 priemaišos atomo elektronų naudojami kovalentiniams ryšiams su 4 gretimais silicio atomais sudaryti, o 5th elektronų lieka. papildomas ir tampa delokalizuotas; tačiau priemaišose, kuriose trūksta elektronų, gardelės atomo 4th elektronas lieka papildomas ir izoliuotas, o tai gali sukurti elektronų skylę arba elektronų laisvą vietą.

Toliau pateiktoje lentelėje apibendrinamas skirtumas tarp priemaišų, kuriose gausu elektronų, ir priemaišų, kurių trūksta elektronų.

Santrauka – daug elektronų ir elektronų trūkumo priemaišos

Puslaidininkiai yra kietosios medžiagos, kurių savybės yra tarpinės tarp metalų ir izoliatorių. Šios kietosios medžiagos turi tik nedidelį energijos skirtumą tarp užpildytos valentinės juostos ir tuščios laidumo juostos. Daug elektronų turinčios priemaišos ir elektronų trūkumo priemaišos yra du terminai, kuriuos naudojame puslaidininkinėms medžiagoms apibūdinti. pagrindinis skirtumas tarp priemaišų, kuriose gausu elektronų ir kurių trūksta elektronų, yra tas, kad priemaišos, kuriose gausu elektronų, yra legiruotos 1s grupės elementais, tokiais kaip P ir As, kuriuose yra 5 valentingi elektronai, o elektronų neturinčios priemaišos yra legiruotos 13 grupės elementais, tokiais kaip B ir Al, kuriuose yra 3 valentiniai elektronai.

Rekomenduojamas: