Halfgeleider (elektronica): verschil tussen versies

Silicium is een vierwaardig element, wat inhoudt dat de buitenste [[elektronenschil]] van een siliciumatoom vier [[elektron]]en bevat. Zo'n [[atoom]] streeft ernaar om acht elektronen in zijn buitenste schil te hebben. Daarom kristalliseert silicium in een vorm waarin elk atoom omgeven is door vier andere, die elk een elektron met hun buur delen. Er worden [[covalente binding]]en aangegaan. Dat is een mooie stabiele configuratie en weinig reden voor de elektronen om aan [[Geleidingsvermogen|geleiding]] te doen.

 

Stel echter dat op enkele plaatsen in het kristal een verontreiniging aanwezig is in de vorm van een vijfwaardig [[fosfor]]atoom. Voor de binding in het kristal heeft dit fosforatoom slechts vier elektronen nodig, zodat éénd elektron geen covalente binding kan aangaan. Dat elektron is daardoor veel zwakker aan zijn plaats gebonden en kan zich gemakkelijk door het kristal heen bewegen. Daardoor draagt het bij aan de elektrische geleiding. Met vijfwaardige atomen gedoteerd silicium wordt ''n-silicium'' genoemd, omdat er een overschot is aan ('''n'''egatief geladen) geleidingselektronen.