Mi a különbség az elektronban gazdag és az elektronhiányos szennyeződések között

Tartalomjegyzék:

Mi a különbség az elektronban gazdag és az elektronhiányos szennyeződések között
Mi a különbség az elektronban gazdag és az elektronhiányos szennyeződések között

Videó: Mi a különbség az elektronban gazdag és az elektronhiányos szennyeződések között

Videó: Mi a különbség az elektronban gazdag és az elektronhiányos szennyeződések között
Videó: 33.03 Electron-rich and Electron-poor Heterocycles 2024, Július
Anonim

A legfontosabb különbség az elektronban gazdag és az elektronhiányos szennyeződések között az, hogy az elektronban gazdag szennyeződéseket 1. csoportba tartozó elemekkel adalékolják, mint például P és As, amelyek 5 vegyértékelektronból állnak, míg az elektronhiányos szennyeződéseket a 13. csoportba tartozó elemekkel adalékolják. például B és Al, amely a 3 vegyértékelektron közül.

Az elektronban gazdag és elektronhiányos szennyeződések kifejezés a félvezető technológia alá tartozik. A félvezetők általában kétféleképpen viselkednek: belső vezetés és külső vezetés. A belső vezetés során, amikor elektromos áramot biztosítanak, az elektronok pozitív töltés vagy lyuk mögött mozognak a hiányzó elektron helyén, mivel a tiszta szilícium és a germánium gyenge vezetők, erős kovalens kötések hálózatával. Ezáltal a kristály elektromos áramot vezet. Külső vezetésnél a belső vezetők vezetőképességét megfelelő mennyiségű megfelelő szennyeződés hozzáadásával növeljük. Ezt a folyamatot „doppingnak” nevezzük. A kétféle adalékolási módszer az elektronban gazdag és az elektronhiányos adalékolás.

Mik azok az elektronban gazdag szennyeződések?

Az elektronban gazdag szennyeződések több elektront tartalmazó atomok, amelyek hasznosak a félvezető anyagok vezetőképességének növelésében. Ezeket n-típusú félvezetőknek nevezik, mivel az elektronok száma megnő az adalékolási technika során.

Elektronban gazdag vs elektronhiányos szennyeződések táblázatos formában
Elektronban gazdag vs elektronhiányos szennyeződések táblázatos formában

Az ilyen típusú félvezetőkben öt vegyértékelektronnal rendelkező atomokat adnak a félvezetőhöz, ami azt eredményezi, hogy az öt elektronból négyet négy kovalens kötés kialakítására használnak fel négy szomszédos szilíciumatommal. Ekkor az ötödik elektron extra elektronként létezik, és delokalizálódik. Sok delokalizált elektron van, amely növelheti az adalékolt szilícium vezetőképességét, ezáltal növelve a félvezető vezetőképességét.

Mik azok az elektronhiányos szennyeződések?

Az elektronban gazdag szennyeződések olyan típusú atomok, amelyek kevesebb elektronot tartalmaznak, ami hasznos a félvezető anyagok vezetőképességének növelésében. Ezeket p-típusú félvezetőknek nevezték el, mert a lyukak száma megnő az adalékolási technika során.

Ennél a félvezetőtípusnál egy három vegyértékű elektront tartalmazó atomot adnak a félvezető anyaghoz, és a szilícium- vagy germániumatomokat a szennyező atommal helyettesítik. A szennyező atomoknak vegyértékelektronjai vannak, amelyek képesek kötést létrehozni három másik atommal, de ekkor a negyedik atom szabad marad a szilícium- vagy germániumkristályban. Ezért ez az atom most már rendelkezésre áll az elektromosság vezetésére.

Mi a különbség az elektronban gazdag és az elektronhiányos szennyeződések között?

A legfontosabb különbség az elektronban gazdag és az elektronhiányos szennyeződések között az, hogy az elektronban gazdag szennyeződéseket 1. csoportba tartozó elemekkel, például P és As elemekkel adalékolják, amelyek 5 vegyértékelektront tartalmaznak, míg az elektronhiányos szennyeződéseket a 13. csoportba tartozó elemekkel, például B-vel adalékolják. és Al, amely 3 vegyértékelektront tartalmaz. Ha figyelembe vesszük a szennyező atomok szerepét, az elektronban gazdag szennyeződésekben a szennyező atomban lévő 5 elektronból 4 kovalens kötést hoz létre 4 szomszédos szilícium atommal, és az 5th elektron marad. extra és delokalizálódik; azonban az elektronhiányos szennyeződésekben a rácsatom 4th elektronja extra és elszigetelt marad, ami elektronlyukat vagy elektronüresedést hozhat létre.

A következő táblázat összefoglalja az elektronban gazdag és elektronhiányos szennyeződések közötti különbséget.

Összefoglaló – Elektronban gazdag vs elektronhiányos szennyeződések

A félvezetők olyan szilárd anyagok, amelyek tulajdonságai a fémek és a szigetelők között vannak. Ezeknek a szilárd anyagoknak csak kis energiakülönbsége van a töltött vegyértéksáv és az üres vezetési sáv között. Az elektronban gazdag szennyeződések és az elektronhiányos szennyeződések két kifejezés, amelyet a félvezető anyagok leírására használunk. A legfontosabb különbség az elektronban gazdag és az elektronhiányos szennyeződések között az, hogy az elektronban gazdag szennyeződéseket 1. csoportba tartozó elemekkel, például P és As adalékkal adalékolják, amelyek 5 vegyértékelektront tartalmaznak, míg az elektronhiányos szennyeződéseket a 13. csoportba tartozó elemekkel adalékolják, például B és Al, amelyek tartalmaznak. 3 vegyértékelektron.

Ajánlott: