Dotierstoffe sind Verunreinigungen, also verändert sich die chemische Zusammensetzung durch Doping. … Flache Zustände haben kleine Ionisationsenergien; und wenn die Dotierungsdichte hoch ist, erzeugen die Dotierungszustände ein Band. Wenn dieses Band sehr nahe an der Valenz- oder Leitungsbandkante liegt, wird die Bandlücke kleiner.
Warum verringert sich die Bandlücke?
Die Bandlückenenergie von Halbleitern neigt dazu, mit zunehmender Temperatur abzunehmen. Wenn die Temperatur ansteigt, nimmt die Amplitude der Atomschwingungen zu, was zu größeren Atomabständen führt.
Wie wirkt sich Doping auf die Bandlücke aus?
Weil die Bandlücke für Halbleiter so klein ist, kann eine Dotierung mit kleinen Mengen an Verunreinigungen die Leitfähigkeit des Materials dramatisch erhöhen. Doping ermöglicht es Wissenschaftlern daher, die Eigenschaften von Gruppen von Elementen, die als „Dotierstoffe“bezeichnet werden, auszunutzen, um die Leitfähigkeit eines Halbleiters zu modulieren.
Was passiert, wenn die Bandlücke kleiner wird?
Die Ergebnisse zeigen, dass die Bandlückenenergie mit abnehmender Partikelgröße zunimmt. … Aufgrund des Einschlusses der Elektronen und Löcher nimmt die Bandlückenenergie zwischen dem Valenzband und dem Leitungsband mit abnehmender Partikelgröße zu.
Wie verändert sich die Energielücke beim Doping?
Wenn ein intrinsischer Halbleiter mit Verunreinigungsatomen der Wertigkeit fünf wie As, P oder Sb dotiert wird, etwas ZusatzEnergieniveaus erzeugt werden, Situation in der Energielücke etwas unterhalb des Leitungsbandes, die als Donorenergieniveaus bezeichnet werden. Dadurch wird die Energielücke im Halbleiter verringert.
