Apa itu semikonduktor langsung?

Ada dua jenis semikonduktor utama dari mana insinyur dapat memilih: semikonduktor langsung dan yang tidak langsung.Keduanya bekerja dengan cara yang berbeda dengan pita konduksi dan valensi, yang penting dalam energi listrik, tetapi keduanya juga berusaha untuk menemukan perbedaan minimal antara kedua pita.Semikonduktor langsung digunakan ketika pita valensi dan konduksi memiliki momentum yang sama.Semikonduktor ini penting dalam rekombinasi radiasi, di mana elektron melompat dari satu pita ke yang lain.

Dalam Ilmu Energi, semikonduktor langsung bekerja dengan dua band.Pita bawah dikenal sebagai pita valance.Ini mewakili jumlah energi minimal yang dimiliki elektron, karena elektron masih terikat pada atom;Elektron ini memiliki momentum yang sangat sedikit.Semakin tinggi pita adalah pita konduksi.Ini terjadi ketika elektron dibebaskan dari atom dan mampu bergerak bebas dalam kisi atom, menghasilkan energi.

Semikonduktor langsung digunakan untuk mengurangi energi dari satu pita ke pita lainnya.Untuk membuat proses memindahkan elektron lebih mudah, semikonduktor menemukan cara terpendek, atau jalan dengan jumlah energi terendah, agar satu elektron membagi dari pita valensi dan melompat ke pita konduksi.Jalur termudah antara keduanya adalah ketika pita konduksi turun dan pita valensi muncul, menciptakan celah kecil antara dua pita energi.

Semikonduktor langsung hanya dapat digunakan jika kedua band melakukan gerakan ini pada saat yang sama.Ini berarti kedua band harus memiliki momentum elektron yang sama.Ini umum sebagian besar dalam elektronik dan perangkat berdaya rendah, karena tidak ada banyak momentum yang dibutuhkan dan pita biasanya dapat bergerak secara sinkron.

agar semikonduktor langsung bekerja, elektron perlu muncul dari pita valensi.Ini menyebabkannya merobek lubang melalui pita valensi, dan energi yang dihasilkan menjadi foton.Pada saat yang sama, pita konduksi turun untuk menerima energi, karena bergerak dari pita valensi dan melalui semikonduktor.

Semikonduktor tidak langsung mirip dengan yang langsung, tetapi perbedaannya ditemukan dalam bagaimana kedua band bergerak.Dalam skema ini, pita valensi dan konduksi bergerak secara terpisah, sehingga valensi akan muncul pada satu titik, sementara konduksi akan turun nanti.Semikonduktor tidak langsung mengambil muatan dari pita valensi, memegangnya dan menunggu pita konduksi jatuh untuk menyimpan energi.