半導体とは？
半導体とは、条件によって電流が流れる物質です
条件を変えることによって電子を移動させることが出きます
すなわち、条件によって導体にも絶縁体にもなります
自由電子が生じる原理
原子の最外殻にある電子を価電子といいます
通常シリコン等の分子は共有結合により価電子が固定され
移動ができない状態です
そこに、価電子の数が違う原子を微量に注入（ドープ）
する事で、電子の移動が可能になります
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エネルギーバンド理論
- 電子核とは？
- エネルギー順位とは？
- エネルギーバンドとは？
電子核とは？
電子は原子核の周りを一定の軌道で回っています
太陽と惑星の関係によくにています
軌道を電子核といい、K核、L核、M核、N核があります
エネルギー準位とは？
エネルギー準位とは、電子が存在する段のようなものです
電子は特定の段の位置にしか存在できず、上図のK核～N核が
段の位置にあたります
これらの段をエネルギー準位といいます
エネルギー順位の計算
遠心力＝クーロン力より
すなわち、半径ｒはn²に比例した位置にしか存在しません
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電子核には、2ｎ²個の電子が入り
基本Ｋから順に埋まっていきます
エネルギーバンドとは？
多数のエネルギー順位が重なり帯状になっている状態です
エネルギーバンドに電子の存在が許容されます
エネルギーバンドは許容帯とも言い
エネルギーの高い許容帯を価電子帯といいます
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