Kāda ir atšķirība starp elektroniem bagātiem un elektronu deficīta piemaisījumiem

Satura rādītājs:

Kāda ir atšķirība starp elektroniem bagātiem un elektronu deficīta piemaisījumiem
Kāda ir atšķirība starp elektroniem bagātiem un elektronu deficīta piemaisījumiem

Video: Kāda ir atšķirība starp elektroniem bagātiem un elektronu deficīta piemaisījumiem

Video: Kāda ir atšķirība starp elektroniem bagātiem un elektronu deficīta piemaisījumiem
Video: What do you understand by (i) electron-deficient, (ii) electron-precise and (iii) electron-rich ... 2024, Jūlijs
Anonim

Galvenā atšķirība starp elektroniem bagātiem un elektronu deficītiem piemaisījumiem ir tāda, ka ar elektroniem bagāti piemaisījumi ir leģēti ar 1.s grupas elementiem, piemēram, P un As, kas sastāv no 5 valences elektroniem, savukārt piemaisījumi, kuriem trūkst elektronu, ir leģēti ar 13. grupas elementiem. piemēram, B un Al, kurš no 3 valences elektroniem.

Jēdzieni ar elektroniem bagāti un elektronu deficīti piemaisījumi attiecas uz pusvadītāju tehnoloģiju. Pusvadītāji parasti darbojas divos veidos: iekšējā vadītspēja un ārējā vadītspēja. Iekšējās vadītspējas gadījumā, ja tiek nodrošināta elektrība, elektroni pārvietojas aiz pozitīva lādiņa vai cauruma trūkstošā elektrona vietā, jo tīrs silīcijs un germānija ir slikti vadītāji ar spēcīgu kovalento saišu tīklu. Tas liek kristālam vadīt elektrību. Ārējā vadītspējā iekšējo vadītāju vadītspēja tiek palielināta, pievienojot atbilstošu daudzumu piemērotu piemaisījumu. Mēs šo procesu saucam par "dopingu". Divu veidu dopinga metodes ir ar elektroniem bagāts un elektronu deficīts.

Kas ir ar elektroniem bagāti piemaisījumi?

Ar elektroniem bagāti piemaisījumi ir atomu veidi, kuros ir vairāk elektronu, un tie ir noderīgi, lai palielinātu pusvadītāju materiāla vadītspēju. Tie tiek nosaukti par n tipa pusvadītājiem, jo šīs dopinga metodes laikā palielinās elektronu skaits.

Elektroniem bagāti pret elektronu deficītu piemaisījumiem tabulas formā
Elektroniem bagāti pret elektronu deficītu piemaisījumiem tabulas formā

Šā tipa pusvadītājos atomi ar pieciem valences elektroniem tiek pievienoti pusvadītājam, kā rezultātā četri no pieciem elektroniem tiek izmantoti četru kovalento saišu veidošanā ar četriem blakus esošajiem silīcija atomiem. Tad piektais elektrons pastāv kā papildu elektrons, un tas tiek delokalizēts. Ir daudz delokalizētu elektronu, kas var palielināt leģēta silīcija vadītspēju, tādējādi palielinot pusvadītāja vadītspēju.

Kas ir piemaisījumi ar elektronu deficītu?

Ar elektroniem bagāti piemaisījumi ir atomu veidi, kuros ir mazāk elektronu, un tas ir noderīgi, lai palielinātu pusvadītāju materiāla vadītspēju. Tie tiek nosaukti par p-veida pusvadītājiem, jo šīs dopinga metodes laikā tiek palielināts caurumu skaits.

Šā tipa pusvadītājos pusvadītāja materiālam tiek pievienots atoms ar trim valences elektroniem, aizvietojot silīcija vai germānija atomus ar piemaisījuma atomu. Piemaisījumu atomos ir valences elektroni, kas var izveidot saites ar trim citiem atomiem, bet tad ceturtais atoms paliek brīvs silīcija vai germānija kristālā. Tāpēc šis atoms tagad ir pieejams elektrības vadīšanai.

Kāda ir atšķirība starp elektroniem bagātiem un elektronu deficīta piemaisījumiem?

Galvenā atšķirība starp ar elektroniem bagātiem un ar elektronu deficītiem piemaisījumiem ir tāda, ka ar elektroniem bagāti piemaisījumi ir leģēti ar 1.s grupas elementiem, piemēram, P un As, kas satur 5 valences elektronus, savukārt piemaisījumi ar elektronu deficītu ir leģēti ar 13. grupas elementiem, piemēram, B. un Al, kas satur 3 valences elektronus. Apsverot piemaisījumu atomu lomu, elektroniem bagātos piemaisījumos 4 no 5 elektroniem piemaisījuma atomā tiek izmantoti, veidojot kovalentās saites ar 4 blakus esošajiem silīcija atomiem, un 5th elektroni paliek. papildu un kļūst delokalizēts; tomēr piemaisījumos ar elektronu deficītu režģa atoma 4th elektrons paliek papildu un izolēts, kas var radīt elektronu caurumu vai elektronu vakanci.

Šajā tabulā ir apkopota atšķirība starp elektroniem bagātiem un elektronu deficīta piemaisījumiem.

Kopsavilkums - ar elektroniem bagāti pret elektronu deficītu piemaisījumiem

Pusvadītāji ir cietas vielas, kuru īpašības ir starpposma starp metāliem un izolatoriem. Šīm cietajām vielām ir tikai neliela enerģijas atšķirība starp piepildīto valences joslu un tukšo vadīšanas joslu. Ar elektroniem bagāti piemaisījumi un piemaisījumi ar elektronu deficītu ir divi termini, ko lietojam, lai aprakstītu pusvadītāju materiālus. Galvenā atšķirība starp ar elektroniem bagātiem un elektronu deficīta piemaisījumiem ir tāda, ka ar elektroniem bagāti piemaisījumi ir leģēti ar 1.s grupas elementiem, piemēram, P un As, kas satur 5 valences elektronus, turpretim piemaisījumi, kuriem trūkst elektronu, ir leģēti ar 13. grupas elementiem, piemēram, B un Al, kas satur 3 valences elektroni.

Ieteicams: