Nyckelskillnaden mellan degenererade och icke-degenererade halvledare är att i degenererade halvledare är insprutning av elektroner eller hål endast möjlig från Fermi-energinivån, medan icke-degenererade halvledare kan orsaka bildandet av två typer av kontakter till organiskt material.
Halvledare är material med ett värde för elektrisk ledningsförmåga som ligger mellan ledningsförmågan hos ledare och isolatorer. Degenererade halvledare är en typ av halvledare där en hög nivå av dopning kan observeras, vilket gör att halvledaren fungerar som metall än en halvledare.
Vad är degenererade halvledare?
Degenererade halvledare är en typ av halvledare där en hög nivå av dopning kan observeras, vilket gör att halvledaren fungerar som metall än en halvledare. Till skillnad från andra typer, följer denna typ av halvledare inte lagen om massverkan (lagen om massverkan relaterar inre bärarkoncentration med temperatur och bandgap).
Figur 01: Halvledardopning
När man överväger en måttlig dopningsnivå skapar dopningsatomer individuella dopningsnivåer som anses vara lokala tillstånd med förmågan att donera elektroner eller hål genom termisk befordran till antingen lednings- eller valensband. När föroreningsnivån är tillräckligt hög kan de enskilda atomerna som bidrar till föroreningen komma tillräckligt nära, vilket gör att dopningsnivåerna går över i ett annat föroreningsband. Här upphör beteendet hos ett sådant system att visa de typiska egenskaperna hos en halvledare. Till exempel kan en ökning av ledningsförmågan i systemet uppstå med stigande temperatur.
En degenererad halvledare har dock färre bärare jämfört med äkta metall. Därför är beteendet mellanliggande mellan en halvledare och en metall.
Vad är icke-degenererade halvledare?
Icke-degenererade halvledare är en typ av halvledare som innehåller måttliga nivåer av dopning, och dopningsatomerna är väl separerade från varandra med försumbar interaktion. Dessutom uppvisar dopantatomer separata energinivåer, och dessa bildas vanligtvis under ledningsbandets kant eller ovanpå valensbandskanten.
I koordinationsföreningar, vid bindning av ligander, isoleras inte längre övergångselementjonen. Därför resulterar dativbindningen från liganderna i uppdelningen av de fem d-orbitalerna i två uppsättningar. Energin i dessa två uppsättningar är inte lika. Därför kan vi beskriva dem som icke-degenererade orbitaler.
Vad är skillnaden mellan degenererad och icke-degenererad halvledare?
Halvledare är material som har en konduktivitet som ligger mellan en ledare och en icke-ledare. Den viktigaste skillnaden mellan degenererade och icke-degenererade halvledare är att i degenererade halvledare är injicering av elektroner eller hål endast möjlig från Fermi-energinivån, medan icke-degenererade halvledare kan orsaka bildandet av två typer av kontakter med organiskt material.
Infografiken nedan visar skillnaderna mellan degenererade och icke-degenererade halvledare i tabellform för jämförelse sida vid sida.
Sammanfattning – Degenererad vs icke-degenererad halvledare
Degenererade halvledare är en typ av halvledare där en hög nivå av dopning kan observeras, vilket gör att deras funktioner liknar metallernas. Icke-degenererade halvledare är en typ av halvledare som innehåller måttliga nivåer av dopning där dopningsatomerna är väl separerade från varandra med försumbar interaktion. Den viktigaste skillnaden mellan degenererade och icke-degenererade halvledare är att i degenererade halvledare är insprutning av elektroner eller hål endast möjlig från Fermi-energinivån, medan icke-degenererade halvledare kan orsaka bildandet av två typer av kontakter med organiskt material.
