Halbleiter

Unter einem Halbleiter versteht man einen kristallinen Festkörper, dessen elektrische Leitfähigkeit zwischen der eines Metalls und der eines Isolators liegt. Wie Isolatoren haben Halbleiter am absoluten Nullpunkt der Temperaturskala ein vollbesetztes Valenzband und ein leeres Leitungsband, d.h. bei Halbleitern liegt das Ferminiveau in der Bandlücke.

Die Bandlücke ist der "verbotene" Energiebereich, in dem keine erlaubten Elektronenzustände existieren. In einem vollbesetzten oder leeren Band findet keine Leitung von elektrischem Strom statt. Halbleiter haben verglichen mit Isolatoren eine kleinere Bandlücke, daher werden bei Temperaturen über dem absoluten Nullpunkt einige Elektronen thermisch ins Leitungsband gehoben. Das hat zur Folge, dass Halbleiter eine mit der Temperatur zunehmende elektrische Leitfähigkeit haben.

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