Avainero elektronirikkaiden ja elektronivajaisten epäpuhtauksien välillä on se, että elektronirikkaat epäpuhtaudet seostetaan ryhmän 1s alkuaineilla, kuten P ja As, jotka koostuvat viidestä valenssielektronista, kun taas elektronivajaat epäpuhtaudet seostetaan ryhmän 13 alkuaineilla. kuten B ja Al, mikä 3 valenssielektronista.
Termit elektronirikkaat ja elektronivajaat epäpuhtaudet kuuluvat puolijohdeteknologiaan. Puolijohteet käyttäytyvät yleensä kahdella tavalla: sisäisellä ja ulkoisella johtavuudella. Sisäisestä johtumisesta, kun sähköä tarjotaan, elektronit liikkuvat positiivisen varauksen tai reiän takana puuttuvan elektronin kohdalla, koska puhdas pii ja germanium ovat huonoja johtimia, joissa on vahvojen kovalenttisten sidosten verkosto. Tämä saa kiteen johtamaan sähköä. Ulkoisessa johtamisessa sisäisten johtimien johtavuutta lisätään lisäämällä sopiva määrä sopivaa epäpuhtautta. Kutsumme tätä prosessia "dopingiksi". Kahdentyyppisiä dopingmenetelmiä ovat elektronirikas ja elektronivajava doping.
Mitä ovat elektronirikkaat epäpuhtaudet?
Elektroneja sisältävät epäpuhtaudet ovat atomeja, joissa on enemmän elektroneja ja jotka ovat hyödyllisiä puolijohdemateriaalin johtavuuden lisäämisessä. Näitä kutsutaan n-tyypin puolijohteiksi, koska elektronien lukumäärä kasvaa tämän dopingtekniikan aikana.
Tällaisissa puolijohteissa atomeja, joissa on viisi valenssielektronia, lisätään puolijohteeseen, mikä johtaa siihen, että neljä viidestä elektronista käytetään muodostamaan neljä kovalenttista sidosta neljän viereisen piiatomin kanssa. Sitten viides elektroni on olemassa ylimääräisenä elektronina, ja se siirretään. On monia siirrettyjä elektroneja, jotka voivat lisätä seostetun piin johtavuutta ja siten lisätä puolijohteen johtavuutta.
Mitä ovat elektronivajaiset epäpuhtaudet?
Elektroneja sisältävät epäpuhtaudet ovat atomityyppejä, joissa on vähemmän elektroneja, mikä on hyödyllistä puolijohdemateriaalin johtavuuden lisäämisessä. Näitä kutsutaan p-tyypin puolijohteiksi, koska reikien lukumäärä kasvaa tämän dopingtekniikan aikana.
Tällaisissa puolijohteissa puolijohdemateriaaliin lisätään atomi, jossa on kolme valenssielektronia, mikä korvaa pii- tai germaniumatomit epäpuhtausatomilla. Epäpuhtausatomeilla on valenssielektroneja, jotka voivat muodostaa sidoksia kolmen muun atomin kanssa, mutta sitten neljäs atomi pysyy vapaana pii- tai germaniumkiteessä. Siksi tämä atomi on nyt käytettävissä sähkön johtamiseen.
Mitä eroa on elektronirikkailla ja elektronivajaisilla epäpuhtauksilla?
Avainero elektronirikkaiden ja elektronivajaisten epäpuhtauksien välillä on se, että elektronirikkaat epäpuhtaudet seostetaan ryhmän 1s alkuaineilla, kuten P ja As, jotka sisältävät 5 valenssielektronia, kun taas elektronivajaiset epäpuhtaudet on seostettu ryhmän 13 alkuaineilla, kuten B ja Al, jotka sisältävät 3 valenssielektronia. Kun tarkastellaan epäpuhtausatomien roolia, elektronirikkaissa epäpuhtauksissa 4 viidestä epäpuhtausatomin elektronista käytetään muodostamaan kovalenttisia sidoksia 4 viereisen piiatomin kanssa, ja 5th elektronia jää jäljelle. ylimääräistä ja siirretään; kuitenkin elektronivajaisissa epäpuhtauksissa hilaatomin 4th elektroni pysyy ylimääräisenä ja eristettynä, mikä voi luoda elektronireiän tai elektronivakanssin.
Seuraavassa taulukossa on yhteenveto elektronirikkaiden ja elektronivajaisten epäpuhtauksien välillä.
Yhteenveto – Elektronirikkaat vs. elektronivajaat epäpuhtaudet
Puolijohteet ovat kiinteitä aineita, joiden ominaisuudet ovat metallien ja eristeiden välissä. Näillä kiinteillä aineilla on vain pieni ero energiassa täytetyn valenssikaistan ja tyhjän johtavuuskaistan välillä. Elektronirikkaat epäpuhtaudet ja elektronivajaiset epäpuhtaudet ovat kaksi termiä, joita käytämme kuvaamaan puolijohdemateriaaleja. avainero elektronirikkaiden ja elektronivajaisten epäpuhtauksien välillä on se, että elektronirikkaat epäpuhtaudet seostetaan ryhmän 1s alkuaineilla, kuten P ja As, jotka sisältävät 5 valenssielektronia, kun taas elektronivajaiset epäpuhtaudet on seostettu ryhmän 13 alkuaineilla, kuten B ja Al, jotka sisältävät 3 valenssielektronia.
