Duonkonduktanto: Malsamoj inter versioj

Semikonduktaĵoj estas la fundamentaj materialoj de multaj modernaj elektronikaj aparatoj.

 

Semikonduktaĵoj elmontras nombron da utilaj kaj unikaj ecoj rilataj al siaj elektronikaj strukturoj. En solidaĵo, la elektronoj emas okupi variajn energiajn bendojn. La energio asociata kun elektronoj en ilia grunda (plej suba) stato nomiĝas valenta bendo. Tiuj ĉi elektronoj estas senmovaj aŭ statikaj. La energibendo de ekscititaj elektronoj nomiĝas konduta bendo. Tiuj ĉi elektronoj movas libere kaj kutime havas pli altan energion. Kiel la nomo implikas, elektronoj en la kondukta bendo povas kondukti elektron. La energia interspaco inter la valenta bendo kaj la kondukta bendo nomiĝas la energia breĉo aŭ [[bendbreĉo]] kaj konformas al la energio necesa por eksciti elektronon de la valenta bendo al la kondukta bendo. Por kelkaj metaloj tiel kiel [[magnezio]], la valenta kaj kondukta bendoj interkovriĝas, kaj tiu korespondas al negativa bendbreĉo. En tiu ĉi situacio ĉiam estas kelkaj elektronoj en la kondukta bendo kaj la materialo estas alte konduktiva. Aliaj metaloj, tiel kiel [[kupro]], havas malplenajn statojn en la valenta bendo. En tiu ĉi kazo, elektronoj en la valenta bendo povas kondukti elektron per movado inter variaj statoj kaj refoje la materialo estas alte konduktiva. Por izolaĵoj, la valenta bendo estas tute plena kaj la bendbreĉo estas relative larĝa, kiu malpermesas konduktadon. Semikonduktaĵoj havas elektronike bendan strukturon similan al tiu de izolaĵoj sed kun relative mallarĝa bendbreĉo, ĝenerale malpli ol 2 eV. Ĉar la bendbreĉo estas relative mallarĝa, la elektronoj povas esti ekscititaj termike en la konduktan bendon, kiu faras duonkonduktaĵojn iom konduktiva ĉe ĉambra temperaturo.