Pagrindinis skirtumas tarp išsigimusių ir neišsigimusių puslaidininkių yra tas, kad išsigimusių puslaidininkių elektronų ar skylių įšvirkštimas įmanomas tik iš Fermio energijos lygio, o dėl neišsigimusių puslaidininkių gali susidaryti dviejų tipų kontaktai. į organines medžiagas.
Puslaidininkiai yra medžiagos, kurių elektros laidumo vertė patenka tarp laidininkų ir izoliatorių laidumo. Degeneruoti puslaidininkiai yra puslaidininkių tipas, kuriame galima pastebėti aukštą dopingo lygį, todėl puslaidininkis veikia kaip metalas, o ne kaip puslaidininkis.
Kas yra išsigimę puslaidininkiai?
Išsigimę puslaidininkiai yra tam tikros rūšies puslaidininkiai, kuriuose galima pastebėti didelį dopingo lygį, todėl puslaidininkis veikia kaip metalas, o ne kaip puslaidininkis. Skirtingai nuo kitų tipų, šio tipo puslaidininkiai nepaklūsta masės veikimo dėsniui (masės veikimo dėsnis sieja vidinę nešiklio koncentraciją su temperatūra ir juostos tarpa).
01 pav.: puslaidininkių dopingas
Atsižvelgiant į vidutinį dopingo lygį, priemaišų atomai sukuria atskirus dopingo lygius, kurie laikomi lokalizuotomis būsenomis, galinčiomis paaukoti elektronus arba skylutes šilumos skatinimu laidumo arba valentinėms juostoms. Kai priemaišų lygis yra pakankamai aukštas, atskiri atomai, prisidedantys prie priemaišos, gali būti pakankamai arti, todėl dopingo lygiai susilieja į kitą priemaišų juostą. Čia tokios sistemos elgesys nustoja rodyti tipines puslaidininkio savybes. Pavyzdžiui, sistemos laidumas gali padidėti kylant temperatūrai.
Tačiau išsigimęs puslaidininkis turi mažiau laikiklių, palyginti su tikru metalu. Todėl elgesys yra tarpinis tarp puslaidininkio ir metalo.
Kas yra neišsigimę puslaidininkiai?
Neišsigimę puslaidininkiai yra puslaidininkių tipas, kuriame yra nedidelis dopingo lygis, o priemaišų atomai yra gerai atskirti vienas nuo kito ir sąveikauja nežymiai. Be to, priemaišų atomai turi skirtingus energijos lygius, ir jie paprastai susidaro žemiau laidumo juostos krašto arba virš valentinės juostos krašto.
Koordinuojamuose junginiuose, prijungus ligandus, pereinamojo elemento jonas nebeišskiriamas. Todėl datyvinis ryšys iš ligandų lemia penkių d orbitalių padalijimą į du rinkinius. Šių dviejų aibių energija nėra lygi. Todėl galime jas apibūdinti kaip neišsigimusias orbitas.
Kuo skiriasi išsigimęs ir neišsigimęs puslaidininkis?
Puslaidininkiai yra medžiagos, kurių laidumas yra tarp laidininko ir nelaidininko. Pagrindinis skirtumas tarp išsigimusių ir neišsigimusių puslaidininkių yra tas, kad išsigimusių puslaidininkių elektronų ar skylių įpurškimas įmanomas tik iš Fermio energijos lygio, o dėl neišsigimusių puslaidininkių gali susidaryti dviejų tipų kontaktai su organine medžiaga.
Toliau pateiktoje infografikoje pateikiami skirtumai tarp išsigimusių ir neišsigimusių puslaidininkių lentelės pavidalu, kad būtų galima palyginti.
Santrauka – išsigimęs ir neišsigimęs puslaidininkis
Išsigimę puslaidininkiai yra tam tikros rūšies puslaidininkiai, kuriuose galima pastebėti didelį dopingo lygį, todėl jų funkcijos yra panašios į metalų funkcijas. Neišsigimę puslaidininkiai yra puslaidininkių tipas, turintis vidutinį dopingo lygį, kai priemaišų atomai yra gerai atskirti vienas nuo kito ir sąveikauja nereikšminga. Pagrindinis skirtumas tarp išsigimusių ir neišsigimusių puslaidininkių yra tas, kad išsigimusių puslaidininkių elektronų ar skylių įpurškimas įmanomas tik iš Fermio energijos lygio, o dėl neišsigimusių puslaidininkių gali susidaryti dviejų tipų kontaktai su organine medžiaga.
