캐리어 농도는 무엇입니까?

캐리어 농도는 반도체를 통과 할 수있는 전자의 수입니다. 반도체는 에너지 원이 적용될 때 전기를 전도하는 전자 장치입니다. 결정 또는 비정질 또는 비결정질 물질이 반도체 물질을 형성하도록 제조된다. 전류를 수송하기 위해 여분의 전자를 제공하기 위해 도펀트라고 불리는 미량의 금속 분자가 첨가 될 수있다.

분자는 끊임없이 움직이는 전자의 고리 또는 껍질로 둘러싸인 중심 핵으로 구성됩니다. 공여체라고하는 일부 물질은 전류 나 햇빛에 의해 분리 될 수있는 핵에서 상대적으로 멀리 떨어진 전자를 가지고 있습니다. 억 셉터라고하는 다른 분자는 외부 껍질에 전자가없고 존재하는 자유 전자를 취할 수 있습니다. 반도체는 결정질 또는 비정질 물질에 배치 된 도너 및 억 셉터 분자를 사용합니다. 억 셉터 물질에서 전자를위한 공간은 종종 정공이라고 불립니다.

결정질 및 비정질 실리콘 모두 반도체에 일반적으로 사용됩니다. 다른 온도에서 일부 전자를 순수한 물질로 전달할 수 있습니다. 이것은 고유 캐리어 농도로 알려져 있습니다. 고유 농도가 매우 낮기 때문에 순수한 실리콘은 반도체로 거의 사용되지 않습니다. 게르마늄 또는 탄화 규소와 같은 다른 물질은 고유 캐리어 농도가 높고 순수한 반도체로 사용될 수 있습니다.

소량의 도펀트는 반도체의 특성을 변화시키고 더 적은 저항으로 전자 흐름을 허용 할 수있다. 도핑 된 반도체에 대한 전자 용량의 측정은 외인성 캐리어 농도로 알려져있다. 이 값은 전자 회로에서 반도체의 전기적 특성을 계산하는 데 사용됩니다. 도핑 제어에 의한 캐리어 농도의 변화는 반도체의 전기적 특성에 영향을 줄 것이다.

반도체에는 세 개의 섹션이 있습니다. 전도대는 과도한 전자를 가진 미량 분자로 도핑 된 물질입니다. 일반적으로 도핑이없는 순수한 물질 인 갭 물질이 중간에 배치된다. 마지막 층은 원자가 층이며, 여기서 물질은 전자가 부족한 미량 분자로 도핑됩니다.

전자 장치 이외의 반도체에 대한 일반적인 용도가 많이 있습니다. 태양 전지판은 전기 회로에 연결된 비정질 실리콘 셀로 구성됩니다. 햇빛의 에너지는 실리콘 반도체를 통과하는 전도대에서 전자를 방출하여 전류를 생성합니다. 태양 전지판에서 생성 된 전기는 일반적으로 나중에 사용하기 위해 배터리 뱅크를 충전하는 데 사용됩니다.

발광 다이오드 또는 LED는 가정, 기업 및 차량 조명에 사용되는 일반적인 장치입니다. 전류는 전자가 전자를 통과 할 때 가시광을 제공하는 도펀트를 포함하는 반도체를 활성화시킵니다. LED는 과열을 거의 일으키지 않으며 에너지 효율적이며 수명이 길다.