Nøkkelforskjellen mellom degenererte og ikke-degenererte halvledere er at i degenererte halvledere er injeksjon av elektroner eller hull bare mulig fra Fermi-energinivået, mens ikke-degenererte halvledere kan forårsake dannelse av to typer kontakter til organisk materiale.
Halvledere er materialer som har en elektrisk ledningsevne som faller mellom ledningsevnen til ledere og isolatorer. Degenererte halvledere er en type halvledere der et høyt nivå av doping kan observeres, noe som gjør at halvlederen fungerer som metall enn en halvleder.
Hva er degenererte halvledere?
Degenererte halvledere er en type halvledere der et høyt nivå av doping kan observeres, noe som gjør at halvlederen fungerer som metall enn en halvleder. I motsetning til andre typer, følger ikke denne typen halvledere loven om massevirkning (loven om massevirkning relaterer indre bærerkonsentrasjon med temperatur og båndgap).
Figur 01: Halvlederdoping
Når man vurderer et moderat dopingnivå, skaper dopingatomer individuelle dopingnivåer som anses som lokaliserte tilstander med evnen til å donere elektroner eller hull ved termisk forfremmelse til enten lednings- eller valensbånd. Når urenhetsnivået er høyt nok, kan de enkelte atomene som bidrar til urenheten bli nærme nok, noe som fører til at dopingnivåer går over i et annet urenhetsbånd. Her slutter oppførselen til et slikt system å vise de typiske egenskapene til en halvleder. For eksempel kan en økning i ledningsevnen til systemet oppstå med temperaturøkning.
En degenerert halvleder har imidlertid færre bærere sammenlignet med ekte metall. Derfor er oppførselen mellomliggende mellom en halvleder og et metall.
Hva er ikke-degenererte halvledere?
Ikke-degenererte halvledere er en type halvledere som inneholder moderate nivåer av doping, og dopingatomene er godt atskilt fra hverandre med ubetydelig interaksjon. Dessuten oppviser dopingatomer separate energinivåer, og disse dannes vanligvis under ledningsbåndkanten eller på toppen av valensbåndkanten.
I koordinasjonsforbindelser, ved binding av ligander, er overgangselementionet ikke lenger isolert. Derfor resulterer dativbindingen fra liganden i splitting av de fem d-orbitalene i to sett. Energien til disse to settene er ikke lik. Derfor kan vi beskrive dem som ikke-degenererte orbitaler.
Hva er forskjellen mellom degenerert og ikke-degenerert halvleder?
Halvledere er materialer som har en ledningsevne som ligger mellom en leder og en ikke-leder. Hovedforskjellen mellom degenererte og ikke-degenererte halvledere er at i degenererte halvledere er injeksjon av elektroner eller hull bare mulig fra Fermi-energinivået, mens ikke-degenererte halvledere kan forårsake dannelse av to typer kontakter til organisk materiale.
Infografien nedenfor presenterer forskjellene mellom degenererte og ikke-degenererte halvledere i tabellform for side-ved-side-sammenligning.
Sammendrag – degenerert vs ikke-degenerert halvleder
Degenererte halvledere er en type halvledere der et høyt nivå av doping kan observeres, noe som gjør deres funksjoner lik metaller. Ikke-degenererte halvledere er en type halvledere som inneholder moderate nivåer av doping hvor dopingatomene er godt atskilt fra hverandre med ubetydelig interaksjon. Hovedforskjellen mellom degenererte og ikke-degenererte halvledere er at i degenererte halvledere er injeksjon av elektroner eller hull bare mulig fra Fermi-energinivået, mens ikke-degenererte halvledere kan forårsake dannelse av to typer kontakter til organisk materiale.
