การนำกระแสไฟฟ้าในสารกึ่งตัวนำ
ลักษณะเด่นของการนำไฟฟ้าในสารกึ่งตัวนำ
มีดังนี้
1.
โครงสร้างของสารกึ่งตัวนำบริสุทธิ์
เช่น
ซิลิคอนบริสุทธิ์
พบว่า
เวเลนซ์อิเล็กตรอนของแต่ละอะตอมจะมีพันธะกับเวเลนซ์อิเล็กตรอนของอะตอมข้างเคียง
จึงไม่มีอิเล็กตรอนอิสระ
ดังรูป
2.
ถ้าให้สนามไฟฟ้าที่มีความเข้มสูงมากพอแก่สารกึ่งตัวนำบริสุทธ์
จะทำให้อิเล็กตรอนบางตัวใน
พันธะหลุดออกมากลายเป็นอิเล็กตรอนอิสระ
และเกิดที่ว่าง
เรียกว่า
"โฮล
(Hole)"
โดยที่โฮลจะมีพฤติกรรมคล้าย
กับอนุภาคที่มีประจุบวก
3.
แรงเนื่องจากสนามไฟฟ้า
ทำให้อิเล็กตรอนอิสระเคลื่อนที่ในทิศตรงข้ามกับสนามไฟฟ้า
และโฮล
เคลื่อนที่ในทิศเดียวกับสนามไฟฟ้า
แสดงว่า
การนำไฟฟ้าในสารกึ่งตัวนำ
เกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนอิสระและโฮล |