Mis vahe on elektronirikastel ja elektronidefitsiitsetel lisanditel

Sisukord:

Mis vahe on elektronirikastel ja elektronidefitsiitsetel lisanditel
Mis vahe on elektronirikastel ja elektronidefitsiitsetel lisanditel

Video: Mis vahe on elektronirikastel ja elektronidefitsiitsetel lisanditel

Video: Mis vahe on elektronirikastel ja elektronidefitsiitsetel lisanditel
Video: Mis vahe on maismaa- ja meretuuleparkidel? 2024, Juuli
Anonim

Põhierinevus elektronirikaste ja elektronidefitsiitsete lisandite vahel on see, et elektronirikkad lisandid on legeeritud rühma 1s elementidega, nagu P ja As, mis koosnevad 5 valentselektronist, samas kui elektronidefitsiitsed lisandid on legeeritud rühma 13 elementidega. nagu B ja Al, mis kolmest valentselektronist.

Terminid elektronirikkad ja elektronidefitsiitsed lisandid kuuluvad pooljuhttehnoloogia alla. Pooljuhid käituvad tavaliselt kahel viisil: sisemine juhtivus ja väline juhtivus. Sisemise juhtivuse korral liiguvad elektronid puuduva elektroni kohas positiivse laengu või augu taga, kuna puhas räni ja germaanium on tugevate kovalentsete sidemete võrgustikuga halvad juhid. See paneb kristalli elektrit juhtima. Välisjuhtivuse korral suurendatakse sisemiste juhtide juhtivust sobiva koguse sobiva lisandi lisamisega. Me nimetame seda protsessi "dopinguks". Kaks dopingumeetodit on elektroniderikas ja elektronidefitsiitne doping.

Mis on elektronirikkad lisandid?

Elektronirikkad lisandid on aatomitüübid, millel on rohkem elektrone ja mis on kasulikud pooljuhtmaterjali juhtivuse suurendamiseks. Neid nimetatakse n-tüüpi pooljuhtideks, kuna selle dopingutehnika ajal suureneb elektronide arv.

Elektronirikkad vs elektronidefitsiitsed lisandid tabelikujul
Elektronirikkad vs elektronidefitsiitsed lisandid tabelikujul

Seda tüüpi pooljuhtides lisatakse pooljuhile viie valentselektroniga aatomid, mille tulemusena kasutatakse nelja viiest elektronist nelja kovalentse sideme moodustamiseks nelja naaberräni aatomiga. Siis eksisteerib viies elektron lisaelektronina ja see delokaliseerub. Seal on palju delokaliseeritud elektrone, mis võivad suurendada legeeritud räni juhtivust, suurendades seeläbi pooljuhi juhtivust.

Mis on elektronpuudulikud lisandid?

Elektronirikkad lisandid on aatomitüübid, milles on vähem elektrone, mis on kasulik pooljuhtmaterjali juhtivuse suurendamiseks. Neid nimetatakse p-tüüpi pooljuhtideks, kuna selle dopingutehnika ajal suureneb aukude arv.

Seda tüüpi pooljuhtides lisatakse pooljuhtmaterjalile kolme valentselektroniga aatom, asendades räni või germaaniumi aatomid lisandiaatomiga. Lisandite aatomitel on valentselektronid, mis võivad luua sidemeid kolme teise aatomiga, kuid siis jääb neljas aatom räni või germaaniumi kristallis vabaks. Seetõttu on see aatom nüüd elektrijuhtimiseks saadaval.

Mis vahe on elektronirikkal ja elektronpuudulikul lisandil?

Põhiline erinevus elektronirikaste ja elektronidefitsiitsete lisandite vahel on see, et elektronirikkad lisandid on legeeritud rühma 1s elementidega, nagu P ja As, mis sisaldavad 5 valentselektroni, samas kui elektronidefitsiitsed lisandid on legeeritud rühma 13 elementidega, nagu B ja Al, mis sisaldavad 3 valentselektroni. Kui arvestada lisandiaatomite rolli, siis elektronirikastes lisandites kasutatakse lisandi aatomis olevast 5-st elektronist 4 kovalentsete sidemete moodustamiseks 4 naabruses asuva räni aatomiga ja 5th elektroni jääb alles. ekstra ja delokaliseeritakse; elektronidefitsiidis lisandites jääb aga võre aatomi 4th elektron ekstra ja isoleerituks, mis võib tekitada elektronide augu või elektronide vaba koha.

Järgmine tabel võtab kokku erinevuse elektronirikaste ja elektronidefitsiitsete lisandite vahel.

Kokkuvõte – elektronirikkad vs elektronidefitsiitsed lisandid

Pooljuhid on tahked ained, millel on metallide ja isolaatorite vahepealsed omadused. Nendel tahketel ainetel on täidetud valentsriba ja tühja juhtivusriba vahel vaid väike energiaerinevus. Elektronirikkad lisandid ja elektronidefitsiitsed lisandid on kaks terminit, mida kasutame pooljuhtmaterjalide kirjeldamiseks. Peamine erinevus elektronirikaste ja elektronidefitsiitsete lisandite vahel on see, et elektronirikkad lisandid on legeeritud rühma 1s elementidega, nagu P ja As, mis sisaldavad 5 valentselektroni, samas kui elektronidefitsiitsed lisandid on legeeritud rühma 13 elementidega, nagu B ja Al, mis sisaldavad 3 valentselektroni.

Soovitan: