Електричний струм у напівпровідниках

Типовими напівпровідниками є елементи четвертої групи таблиці Менделєєва. Для цих елементів характерний парноелектронний (ковалентний) зв'язок. Це дуже міцний зв'язок, який при низьких температурах розірвати неможливо. Але з підвищенням температури енергія електронів зростає та деякі зв’язки розриваються. Вільні електрони утворюють в електричному полі струм (електронна провідність). При розриві зв’язків з’являються вакантні місця (дірки). Вони також переміщуються по всьому напівпровіднику (діркова провідність). Умовно вважають, що дірка має позитивний заряд. З підвищенням температури число вільних електронів та дірок зростає, отже, опір напівпровідника зменшується.

Для утворення значної кількості зарядів у напівпровідниках використовують різні домішки. Домішки, які збільшують кількість вільних електронів, називають донорними. Вони утворюються при додаванні до елементів четвертої групи елементів п’ятої групи (напівпровідники н-типу).

Домішки, які збільшують кількість дірок, називають акцепторними. Вони утворюються при додаванні до елементів четвертої групи елементів третьої групи (напівпровідники п-типу).

Напівпровідники використовуються для випрямлення змінного струму і підсилення сигналу, у термісторах, фоторезисторах. Закон Ома для напівпровідників не виконується.