Kio estas Energiaj Bendoj de Silicio
Kio estas Energiobendoj de Silico?
Difino de Silico
Silico difiniĝas kiel duonkondukilo kun ecoj inter tiuj de kondukilo kaj izolilo, esence por elektroniko.
Silico difiniĝas kiel duonkondukilo kun malpli da libera elektronoj ol kondukilo sed pli ol izolilo. Tiu unika karakterizo faras silicon vaste uzata en elektroniko. Silico havas du tipojn de energiobendoj: la konduktadobendo kaj la valenca bendo. La valenca bendo formiĝas per energinivelejoj kun valencaj elektronoj. Je absoluta 0oK temperaturo, la valenca bendo estas plena je elektronoj, kaj neniuj elektronfluoj okazas.
La konduktadobendo estas la pli alta energinivelejo, kie trovigas liberaj elektronoj, kiuj povas moviĝi tra la solido. Tiuj liberaj elektronoj estas responsaj por elektronfluoj. La energidistanco inter la konduktadobendo kaj la valenca bendo nomiĝas forbarita energidistanco. Ĉi tiu distanco determinas ĉu materialo estas metalo, izolilo, aŭ duonkondukilo.
La grandeco de la forbarita energidistanco determinas ĉu solido estas metalo, izolilo, aŭ duonkondukilo. Metaloj havas nenian distancon, izoliloj havas grandan distancon, kaj duonkondukiloj havas moderan distancon. Silico havas forbaritan distancon de 1.2 eV je 300 K.
En kristalo de silico, kovalentaj ligiloj tenas atomojn kune, farante silicon elektroneutra. Kiam elektrono rompas sian kovalentan ligilon, ĝi lasas forspacon. Kiam temperaturo pligrandigas, pli da elektronoj saltas al la konduktadobendo, kreante pli da forspacoj en la valenca bendo.
Energiobenda Diagramo de Silico
La energiobenda diagramo de silico montras la energinivelejojn de elektronoj. En intrinseka silico, la Fermi-nivelo estas en la mezo de la energidistanco. Dopingo de intrinseka silico per donanto-atomoj faras ĝin n-tipo, movante la Fermi-nivelejon pli proksime al la konduktadobendo. Dopingo per akceptanto-atomoj faras ĝin p-tipo, movante la Fermi-nivelejon pli proksime al la valenca bendo.
Energiobenda Diagramo de Intrinseka Silico
Energiobenda Diagramo de Ekstrinseka Silico
