Was ist eine Halbleiter-Energie?

Was ist eine Halbleiter-Energie?

Halbleiter besitzen zwar eine Bandlücke, diese ist aber kleiner als bei Isolatoren. Damit ein Halbleiter elektrischen Strom leitet, müssen die Elektronen eine bestimmte Energie überschreiten, um in das Leitungsband zu treten. Diese Energie heißt Fermi-Energie oder ist auch als Fermikante bekannt.

Was ist ein elektrisches Leitungsband?

Das Leitungsband (W L ), das als das nächsthöhere Energieband definiert ist, das bei 0 Kelvin – dem absoluten Nullpunkt von -273,15 °C – keine Elektronen enthält. Elektrisch leitfähig ist ein Material, wenn wenigstens eines dieser Bänder teilweise mit Ladungsträgern (Elektronen oder „Löchern“) besetzt ist.

Ist die Anregung eines Halbleiters durch thermische Energie besetzt?

Die Anregung eines Halbleiters durch thermische Energie. Bei der Betrachtung der elektrischen Eigenschaften eines Kristalls ist es von Bedeutung, ob die Energieniveaus in den äußeren, energetisch höchsten Energiebändern (dem Valenz- und dem Leitungsband) des Kristalls nicht besetzt, teilweise oder voll besetzt sind.

Welche Halbleiter gehören zu den Halbleitern?

Mit einem Bandabstand von 1,11 eV gehört das in kristallinen Solarzellen verwendete Silizium (Si) ebenso zu den Halbleitern wie bspw. das in der Dünnschichttechnologie eingesetzte Cadmiumtellurid (CdTe) mit einer Bandlücke von 1,44 eV.

Was sind die wichtigsten Halbleitermaterialien?

Eines der wichtigsten Halbleitermaterialien ist Silicium. Halbleiter sind Stoffe, die sowohl Eigenschaften von Isolatoren (Nichtleiter) als auch von Leiter n besitzen. Ihre elektrische Leitfähigkeit liegt zwischen der von Nichtleitern und Leitern. Welche dieser Eigenschaften überwiegen, wird von den äußeren Bedingungen und von Störungen…

Was ist die elektrische Leitfähigkeit eines Halbleiters?

Ihre elektrische Leitfähigkeit liegt zwischen der von Nichtleitern und Leitern. Welche dieser Eigenschaften überwiegen, wird von den äußeren Bedingungen und von Störungen in der Struktur des Atomgitters eines Halbleiters bestimmt. Eines der wichtigsten Halbleitermaterialien ist Silicium (chemisches Symbol: Si).

Was ist ein chemisch reiner Halbleiter?

Ein chemisch reiner Halbleiter besitzt eine innere Struktur, bei der die einzelnen Atome durch die Atombindung zu einem Gitter zusammengefügt werden.

Wie werden Halbleiter in der Elektronik verwendet?

Halbleiter werden in der Elektronik in vielfältiger Form verwendet. Das zugehörige Teilgebiet wird als Halbleiterelektronik bezeichnet. Dazu zählen vor allem die halbleiterbasierten integrierten Schaltungen (ICs, wie Mikroprozessoren, Mikrocontroller usw.) und diverse Bauelemente der Leistungselektronik (z. B. IGBTs ).

Was ist die elektrische Leitfähigkeit von Halbleitern?

Es existieren im Gegensatz zu Metallen primär keine freien Ladungsträger, diese müssen erst z. B. durch Erwärmung entstehen. Die elektrische Leitfähigkeit von Halbleitern steigt aber steil mit der Temperatur an, so dass sie bei Raumtemperatur, je nach materialspezifischem Abstand von Leitungs- und Valenzband, mehr oder weniger leitend sind.

Was sind die bekanntesten Halbleiter?

Der bekannteste Halbleiter ist wohl Silizium – doch auch Germanium, Bor, Selen, Tellur, Alpha-Zinn und Kohlenstoff-Fullerene, Verbindungen wie Germaniumphosphid, Indiumantimonid und auch organische Verbindungen zählen zu den Halbleitern.Und auch viele…

Warum sind elektrische Halbleiter bedeutsam für die Elektrotechnik?

Elektrische Halbleiter sind vor allem aufgrund der sogenannten Dotierung bedeutsam für die Elektrotechnik. Dabei werden Fremdatome in kleiner Menge in den elektrischen Halbleiter eingebracht. Diese bringen entweder zusätzliche Elektronen oder Löcher mit ein.

Was sind die häufigsten Halbleitermaterialien?

Die am häufigsten verwendeten Halbleitermaterialien sind kristalline anorganische Festkörper. Diese Materialien werden oft nach ihrer Position oder Gruppe innerhalb des Periodensystems klassifiziert. Diese Gruppen werden durch die Elektronen in der äußeren Umlaufbahn der einzelnen Elemente bestimmt.

Was ist die Leitfähigkeit von elektrischen Halbleitern?

Die Leitfähigkeit von elektrischen Halbleitern beruht sowohl auf negativen als auch positiven Ladungsträgern. Bei Erzeugung eines elektrischen Felds wandern die negativ geladenen Elektronen zum Pluspol und die positiv geladenen Löcher beziehungsweise Defektelektronen zum Minuspol.