Носитель заряда — это проводящая дырка или свободный электрон, который может свободно перемещаться внутри полупроводника . Прежде чем продолжить, вам необходимо узнать о полупроводниках. Элемент или соединение, проводящее электричество при одних условиях, но не при других, называется полупроводником. Полупроводники полезны для управления электрическим током благодаря тому, что они не являются ни хорошим изолятором, ни хорошим проводником.
Электропроводность полупроводника зависит от ряда факторов, таких как приложенное напряжение или ток, а также количество инфракрасного, ультрафиолетового или видимого света, падающего на поверхность. Это является обоснованием использования полупроводников в фотоэлектрических системах.
Что такое полупроводники?
Термин «полупроводники» относится к широкому спектру веществ. Валентные оболочки этих материалов обычно содержат четыре электрона, поскольку они не склонны терять электроны (образовывать свободные электроны) или приобретать электроны.
Сурьма, мышьяк, бор, углерод, германий, селен, кремний, сера и теллур — примеры элементарных полупроводников, то есть материалов, содержащих только один элемент. Наиболее известным из них является кремний , который служит основой для многих электрических цепей.
Полупроводники образуют идеальные ковалентные связи с четырьмя соседними атомами, поскольку имеют четыре электрона на своей валентной оболочке. В результате образуется кристаллическая решетка . В этой чистой решетке несвязанные электроны не могут проводить ток. Благодаря этому настоящий полупроводник образуется, когда кристаллическая структура содержит примеси , и именно эти примеси придают веществу его уникальные свойства.
Носителями заряда в большинстве электрических цепей и устройств являются отрицательно заряженные электроны, которые движутся под действием напряжения, создавая электрический ток. Однако большинство схем создается с использованием обычного тока, который использует положительные заряды, текущие в направлении, противоположном электронам.
Читайте также: Что такое обвинение?
Другим носителем заряда, помимо электронов и фиктивных положительно заряженных частиц, являются дырки. Поскольку дырки представляют собой пустые валентные электронные орбитали, они символизируют дефицит электронов, которые могут свободно перемещаться по всему материалу.
В полупроводниковых приборах, таких как диоды, ток возникает в результате слияния двух различных носителей заряда: электронов и дырок . Более подробную информацию о влиянии носителей заряда на проводимость в диоде см. в разделе «Функционирование диода».
