เซมิคอนดักเตอร์โดยตรงคืออะไร?

มีเซมิคอนดักเตอร์หลักสองประเภทที่วิศวกรสามารถเลือกได้: เซมิคอนดักเตอร์โดยตรงและทางอ้อมทั้งสองทำงานในรูปแบบที่แตกต่างกันกับการนำการนำไฟฟ้าและวาเลนซ์ซึ่งมีความสำคัญในพลังงานไฟฟ้า แต่ทั้งคู่ก็พยายามค้นหาความแตกต่างที่น้อยที่สุดระหว่างทั้งสองแถบเซมิคอนดักเตอร์โดยตรงจะถูกใช้เมื่อแถบวาเลนซ์และการนำไฟฟ้ามีโมเมนตัมเดียวกันเซมิคอนดักเตอร์นี้มีความสำคัญในการรวมตัวกันอีกครั้งซึ่งอิเล็กตรอนกระโดดจากแถบหนึ่งไปอีกวงหนึ่ง

ในวิทยาศาสตร์พลังงานเซมิคอนดักเตอร์โดยตรงทำงานกับสองแถบวงดนตรีที่ต่ำกว่าเป็นที่รู้จักกันในชื่อวงม่านแขวนสิ่งนี้แสดงถึงปริมาณพลังงานน้อยที่สุดที่อิเล็กตรอนมีเนื่องจากอิเล็กตรอนยังคงถูกผูกไว้กับอะตอมอิเล็กตรอนเหล่านี้มีแรงผลักดันน้อยมากวงดนตรีที่สูงกว่าคือวงการนำสิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่ออิเล็กตรอนได้รับการปลดปล่อยจากอะตอมและสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระในตาข่ายอะตอมผลิตพลังงาน

เซมิคอนดักเตอร์โดยตรงจะใช้เพื่อลดพลังงานจากแถบหนึ่งไปอีกวงหนึ่งเพื่อให้กระบวนการเคลื่อนย้ายอิเล็กตรอนง่ายขึ้นเซมิคอนดักเตอร์พบวิธีที่สั้นที่สุดหรือเส้นทางที่มีปริมาณต่ำที่สุดสำหรับอิเล็กตรอนหนึ่งตัวที่จะแบ่งออกจากแถบวาเลนซ์และกระโดดเข้าไปในแถบการนำเส้นทางที่ง่ายที่สุดระหว่างทั้งสองคือเมื่อแถบการนำลดลงและแถบวาเลนซ์ขึ้นมาสร้างช่องว่างเล็ก ๆ ระหว่างแถบพลังงานทั้งสอง

เซมิคอนดักเตอร์โดยตรงสามารถใช้ได้เฉพาะในกรณีที่ทั้งสองแถบทำการเคลื่อนไหวนี้ในเวลาเดียวกันซึ่งหมายความว่าทั้งสองแถบจะต้องมีโมเมนตัมอิเล็กตรอนเดียวกันนี่เป็นเรื่องปกติที่พบได้ทั่วไปในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำเนื่องจากไม่จำเป็นต้องใช้แรงผลักดันมากนักและแถบสามารถเคลื่อนไหวได้โดยทั่วไป

สำหรับเซมิคอนดักเตอร์โดยตรงในการทำงานอิเล็กตรอนต้องมาจากแถบวาเลนซ์สิ่งนี้ทำให้มันฉีกรูผ่านแถบวาเลนซ์และพลังงานที่เกิดขึ้นจะกลายเป็นโฟตอนในเวลาเดียวกันแถบการนำจะลดลงเพื่อรับพลังงานเพราะมันย้ายจากแถบวาเลนซ์และผ่านเซมิคอนดักเตอร์

เซมิคอนดักเตอร์ทางอ้อมนั้นคล้ายกับสายตรง แต่พบความแตกต่างในการเคลื่อนไหวทั้งสองวง.ในสคีมานี้แถบวาเลนซ์และการนำความร้อนจะย้ายแยกกันดังนั้นวาเลนซ์จะเกิดขึ้น ณ จุดหนึ่งในขณะที่การนำจะลงมาในภายหลังเซมิคอนดักเตอร์ทางอ้อมใช้ค่าใช้จ่ายจากแถบวาเลนซ์ถือไว้และรอให้แถบการนำจะลดลงเพื่อฝากพลังงาน