Was sind die Grenzwerte für Halbleiter und Isolatoren?
Anhand dieser wird deshalb die Klassifizierung nach Leitern, Halbleitern und Isolatoren vorgenommen. Die genauen Grenzen sind unscharf, man kann jedoch in etwa folgende Grenzwerte als Faustregel benutzen: Leiter haben keine Bandlücke. Halbleiter haben eine Bandlücke im Bereich von 0,1 bis ≈ 4 eV. Nichtleiter haben eine Bandlücke größer als 4 eV.
Was ist der Unterschied zwischen Halbleitern und Isolatoren?
Der Unterschied zwischen Halbleitern und Isolatoren liegt in der Breite dieser Bandlücke und ist damit nicht eindeutig. So ist Dia- mant bei Raumtemperatur ein ausgezeichneter Iso- lator, bei hohen Temperaturen kann er als Halbleiter genutzt werden.
Was ist wichtig unter den Energiebändern?
Wichtig unter den Energiebändern sind das Valenzband und das Leitungsband. Das Valenzband (nach dem chemischen Begriff der Valenz, „Wertigkeit“, der auf die Bindungsfähigkeit von Atomen abhebt) ist im Halbleiter ein energetischer Bereich, auf dem sich die Mehrzahl der Elektronen befindet.
Was sind Halbleiter in der Photovoltaik?
Halbleiter, wie sie in der Photovoltaik verwendet werden – in erster Linie Silizium-Kristalle – bedürfen einer Mindestenergie, um Strom zu leiten (daher das Halb in ihrer Bezeichnung: Sie leiten nicht ständig, sondern nur unter bestimmten Voraussetzungen).
Wie wird die Größe der Bandlücke bestimmt?
Dessen elektrische und optische Eigenschaften werden wesentlich durch die Größe der Bandlücke bestimmt. Die Größe der Bandlücke wird üblicherweise in Elektronenvolt (eV) angegeben.
Was ist bei einer indirekten Bandlücke möglich?
Bei einer indirekten Bandlücke ist das Minimum des Leitungsbandes gegenüber dem Maximum des Valenzbandes auf der -Achse verschoben, d. h. der kleinste Abstand zwischen den Bändern ist versetzt. Die Absorption eines Photons ist nur bei einer direkten Bandlücke effektiv möglich,…
Wie groß ist der Abstand zwischen Valenzband und Leitungsband?
Bei einem direkten Übergang von Valenzband zu Leitungsband liegt der kleinste Abstand zwischen den Bändern direkt über dem Maximum des Valenzbandes. Bei einem indirekten Übergang liegt er versetzt.
Wie kann man die Bandlücke messen?
Die Bandlücke lässt sich mit Hilfe von optischer Absorption messen. Das absorbierte Photon regt dabei ein Elektron ins Leitungsband an. Dabei muss die Energie erhalten sein . Liegt das Minimum des Leitungsbandes direkt über dem Maximum des Valenzbandes, so spricht man von einem