Warum ist der Halbleiter ein heissleiter?

Warum ist der Halbleiter ein heißleiter?

Da sich die Grenzbereiche der drei Gruppen überschneiden, ist der negative Temperaturkoeffizient des spezifischen Widerstandes ein weiteres wichtiges Merkmal von Halbleitern, das heißt, ihre Leitfähigkeit nimmt mit steigender Temperatur zu, sie sind sogenannte Heißleiter.

Warum sind Halbleiter bei tiefen Temperaturen Isolatoren?

Während Metalle beim Absenken der Temperatur den elektrischen Strom immer besser leiten, um in der Nähe des absoluten Nullpunktes schließlich eine sehr hohe Leitfähigkeit zu zeigen (für Supraleiter sogar unendlich), haben die Halbleiter somit ein umgekehrtes Verhalten, sie werden bei tiefen Temperaturen zum Isolator.

Warum ist ein siliziumkristall unterhalb der Raumtemperatur ein Isolator?

Bei tiefen Temperaturen stellt der Halbleiterkristall einen Isolator dar, d.h. er besitzt keine beweglichen Ladungsträger. Durch Energiezufuhr, also z.B. durch Erwärmung, kann man Elektronen (blaue Punkte in nebenstehender Animation) aus ihren Paarbindungen „freischütteln“.

Warum der spezifische Widerstand dotierter Halbleiter deutlich kleiner ist als der reiner Halbleiter bei gleicher Temperatur?

Durch die n-Dotierung stehen im dotierten Halbleiter mehr bewegliche negative Ladungsträger zur Verfügung als im nicht dotierten Halbleiter. Entsprechend ist der spezifische Widerstand des dotierten Halbleiters niedriger als der des reinen Halbleiters.

Was ist ein chemisch reiner Halbleiter?

Ein chemisch reiner Halbleiter besitzt eine innere Struktur, bei der die einzelnen Atome durch die Atombindung zu einem Gitter zusammengefügt werden.

Was ist der Unterschied zwischen Metallen und Halbleitern?

Dies ist lässt sich auf den atomaren Aufbau eines Halbleiters zurückführen und erklärt so den Unterschied zwischen Metallen und Halbleiter, obwohl die geometrische Struktur der Halbleiter vergleichbar mit den Strukturen der Metalle so weist z.B. Silizium eine dreidimensionale (kristalline) Netzwerkstruktur auf.

Was ist die Richtlinie für ein Isolator?

Als Richtlinie kann man sich merken, dass ein Isolator ab einer Bandlücke von 4 eV (Elektronenvolt) vorliegt. Ein Halbleiter liegt vor, wenn die Bandlücke mind. 0,1 eV beträgt.

Was sind die wichtigsten Halbleitermaterialien?

Eines der wichtigsten Halbleitermaterialien ist Silicium. Halbleiter sind Stoffe, die sowohl Eigenschaften von Isolatoren (Nichtleiter) als auch von Leiter n besitzen. Ihre elektrische Leitfähigkeit liegt zwischen der von Nichtleitern und Leitern. Welche dieser Eigenschaften überwiegen, wird von den äußeren Bedingungen und von Störungen…