Wie entstehen defektelektronen?
Defektelektronen entstehen allgemein durch Anregung von Gitteratomen eines Kristalls. Wird an den Halbleiter eine elektrische Spannung angelegt, so tragen sowohl das freibewegliche Elektron im Leitungsband als auch das Defektelektron im Valenzband zum Ladungstransport bei.
Wo werden Halbleiter verwendet?
Eingesetzt werden organische Halbleiter in Leuchtdioden (OLEDs), Solarzellen (OPVs) und Feldeffekttransistoren. Mehrere halbleitende Moleküle oder Atome bilden im Verbund einen Kristall oder erzeugen einen ungeordneten (amorphen) Festkörper.
Was tun Elektronen und Löcher damit Ladungsträger entstehen?
Die Eigenleitung bei Halbleitern kommt durch Elektronen und Defektelektronen (Löcher) zustande. Sie entstehen unter Energiezufuhr stets paarweise, der Vorgang wird als Paarbildung bezeichnet. Den umgedrehten Vorgang der Vereinigung von Elektronen und Defektelektronen nennt man Rekombination.
Wie entsteht raumladungszone?
Die RLZ entsteht durch Diffusion der negativen/positiven Ladungsträger in das P-Gebiet(P-dotiert)/N-Gebiet(N-dotiert). Zwischen den Raumladungen entsteht im Inneren des Kristalls ein elektrisches Feld, das so gerichtet ist, dass es der weiteren Diffusion von beweglichen Ladungsträgern entgegen wirkt.
Wieso sind an der Eigenleitung immer gleich viele Elektronen und Löcher beteiligt?
Die freien Elektronen sind wesentlich beweglicher als die Löcher, das heißt, sie gelangen wesentlich schneller zur positiven Elektrode als die Löcher zur negativen Elektrode. Daher tragen die Elektronen auch mehr zur Eigenleitung bei als die Löcher.
Wie entsteht eine Verarmungszone?
Eine Raumladungszone (RLZ), auch Verarmungszone oder Sperrschicht genannt, ist im Übergang zwischen unterschiedlich dotierten Halbleitern ein Bereich, in dem sich Raumladungen mit Überschuss und Mangel an Ladungsträgern gegenüberstehen, so dass diese Zone im Gleichgewichtsfall nach außen ladungsneutral erscheint.
Welche Halbleiter werden bei der Rekombination eingesetzt?
In einem direkten Halbleiter kann bei der Rekombination ein Lichtquant ausgesandt werden. Bei einem indirekten Halbleiter hingegen wird die bei der Rekombination freiwerdende Energie als Gitterschwingung abgegeben. Hieraus folgt, dass nur direkte Halbleiter zur effektiven Strahlungserzeugung verwendet werden können.
Wie erhöht sich die Leitfähigkeit des Halbleiters?
Durch gezieltes Einbringen von Fremdatomen lässt sich die Leitfähigkeit des Halbleiters merklich erhöhen. In diesem Fall setzt sich der Leitungsvorgang aus der Eigenleitung und der durch die anderen Atome verursachten Störstellenleitung zusammen. Welcher von beiden Anteilen überwiegt, hängt von den Umgebungsbedingungen ab.
Was ist der Prozess zur Rekombination?
Der entgegengesetzte Prozess zur Rekombination ist die Generation, bei der durch Ionisation ein Elektron und ein Loch erzeugt wird. Die Ionisationsenergie stammt dabei meist von Photonen oder Phononen. Die Rekombinations- und Generationsraten sind im thermodynamischen Gleichgewicht gleich.
Wie entsteht die Energiezufuhr bei Halbleitern?
Sie entstehen unter Energiezufuhr stets paarweise, der Vorgang wird als Paarbildung bezeichnet. Den umgedrehten Vorgang der Vereinigung von Elektronen und Defektelektronen nennt man Rekombination. Dabei wird Energie an die Umgebung abgegeben. Die Eigenleitung bei Halbleitern kommt durch Elektronen und Defektelektronen (Löcher) zustande (Bild 1).