Ključna razlika med degeneriranimi in nedegeneriranimi polprevodniki je v tem, da je pri degeneriranih polprevodnikih vbrizgavanje elektronov ali lukenj možno le s Fermijevega energijskega nivoja, medtem ko lahko nedegenerirani polprevodniki povzročijo nastanek dveh vrst kontaktov na organski material.
Polprevodniki so materiali z vrednostjo električne prevodnosti, ki je med prevodnostjo prevodnikov in izolatorjev. Degenerirani polprevodniki so vrsta polprevodnikov, v katerih je mogoče opaziti visoko stopnjo dopinga, zaradi česar se polprevodnik obnaša kot kovina kot kot polprevodnik.
Kaj so degenerirani polprevodniki?
Degenerirani polprevodniki so vrsta polprevodnikov, v katerih je mogoče opaziti visoko stopnjo dopinga, zaradi česar se polprevodnik obnaša kot kovina kot kot polprevodnik. Za razliko od drugih vrst polprevodnikov ta vrsta ne upošteva zakona o masnem delovanju (zakon o masnem delovanju povezuje notranjo koncentracijo nosilcev s temperaturo in pasovno vrzeljo).
Slika 01: Polprevodniški doping
Ko upoštevamo zmerno raven dopinga, atomi dopanta ustvarijo posamezne ravni dopinga, ki veljajo za lokalizirana stanja s sposobnostjo oddajanja elektronov ali lukenj s toplotno promocijo v prevodne ali valenčne pasove. Ko je raven nečistoč dovolj visoka, se lahko posamezni atomi, ki prispevajo k nečistočam, dovolj približajo, kar povzroči, da se ravni dopinga združijo v drug pas nečistoč. Tu obnašanje takega sistema ne kaže več značilnih lastnosti polprevodnika. Na primer, s povišanjem temperature lahko pride do povečanja prevodnosti sistema.
Vendar ima degenerirani polprevodnik manj nosilcev v primerjavi s pravo kovino. Zato je obnašanje vmesno med polprevodnikom in kovino.
Kaj so nedegenerirani polprevodniki?
Nedegenerirani polprevodniki so vrsta polprevodnikov, ki vsebujejo zmerne ravni dopinga, atomi dopantov pa so dobro ločeni drug od drugega z zanemarljivimi interakcijami. Poleg tega imajo dopantni atomi ločene energijske ravni, ki se običajno tvorijo pod robom prevodnega pasu ali na vrhu valenčnega pasu.
V koordinacijskih spojinah po vezavi ligandov ion prehodnega elementa ni več izoliran. Zato dativna vez iz ligandov povzroči razdelitev petih d orbital v dva niza. Energija teh dveh sklopov ni enaka. Zato jih lahko opišemo kot nedegenerirane orbitale.
Kakšna je razlika med degeneriranim in nedegeneriranim polprevodnikom?
Polprevodniki so materiali s prevodnostjo, ki leži med prevodnikom in neprevodnikom. Ključna razlika med degeneriranimi in nedegeneriranimi polprevodniki je v tem, da je pri degeneriranih polprevodnikih vbrizgavanje elektronov ali lukenj možno samo s Fermijevega energijskega nivoja, medtem ko lahko nedegenerirani polprevodniki povzročijo nastanek dveh vrst stikov z organskim materialom.
Spodnja infografika predstavlja razlike med degeneriranimi in nedegeneriranimi polprevodniki v obliki tabele za vzporedno primerjavo.
Povzetek – Degenerirani proti nedegeneriranim polprevodnikom
Degenerirani polprevodniki so vrsta polprevodnikov, v katerih je mogoče opaziti visoko stopnjo dopinga, zaradi česar so njihove funkcije podobne funkcijam kovin. Nedegenerirani polprevodniki so vrsta polprevodnikov z zmernimi stopnjami dopinga, kjer so dopantni atomi dobro ločeni drug od drugega z zanemarljivimi interakcijami. Ključna razlika med degeneriranimi in nedegeneriranimi polprevodniki je v tem, da je pri degeneriranih polprevodnikih vbrizgavanje elektronov ali lukenj možno samo s Fermijevega energijskega nivoja, medtem ko lahko nedegenerirani polprevodniki povzročijo nastanek dveh vrst stikov z organskim materialom.