Zakaj je CD -je vedno n tipa polprevodnika?
Tukaj je razlog:
Intrinzični CD -ji:
* Stoihiometrični CD -ji: V idealnem primeru imajo čisti CD -ji enako število atomov kadmija (CD) in žvepla. To vodi do uravnotežene porazdelitve elektronov, z elektroni v valenčnem pasu in luknjami v prevodnem pasu.
* Vrzel z majhnim pasom: CDS ima majhno vrzel v višini ~ 2,4 eV, kar pomeni, da lahko elektroni na prevočni pas relativno enostavno vzbudimo. To vodi do majhne koncentracije nosilca, zaradi česar je skoraj izolator pri nizkih temperaturah.
Zunanji CD -ji:
* N-tipa CD-ji: Najpogostejša vrsta CD-jev je N-Type. To dosežemo z uvedbo nečistoč darovalcev, kot sta klor (CL) ali bromin (BR) v kristalno rešetko. Te nečistoče imajo en dodatni valenčni elektron v primerjavi z žveplom, ki ga darova v prevodni pas, kar ustvarja proste elektrone in povečuje prevodnost.
* P-tipa CDS: Medtem ko je manj pogost, je mogoče CD-je P-tipa doseči z uvedbo nečistoč sprejemnikov, kot sta baker (CU) ali srebro (AG). Te nečistoče imajo en manj valenčni elektron kot žveplo, ki ustvarjajo prosta delovna mesta v valenčnem pasu, ki delujejo kot "luknje", ki lahko vodijo elektriko.
Dejavniki, ki vplivajo na vrsto CD -jev:
* Način priprave: Metoda sinteze in pogojev rasti lahko vpliva na prisotnost nečistoč in napak, kar določa vrsto prevodnosti.
* stoihiometrija: Napake, kot so prosta delovna mesta ali intersticija, lahko vplivajo na elektronske lastnosti, zaradi česar so CD-ji bodisi N-tip ali P-tip.
* Temperatura: Pri višjih temperaturah se koncentracija notranjega nosilca poveča, kar zmanjša vpliv nečistoč, zaradi česar se bo večja obnašala kot notranji polprevodnik.
Če povzamemo:
CD-ji niso po sebi N-Type. Njegova vrsta prevodnosti je določena s prisotnostjo nečistoč in napak, ki jih je mogoče nadzorovati z različnimi načini priprave in pogoji. Medtem ko so N-tipični CD-ji pogostejši zaradi enostavnosti uvajanja nečistoč darovalcev, si je treba zapomniti, da je mogoče v posebnih okoliščinah pridobiti tudi CD-je P-tipa.