Dans le semi-conducteur, les porteurs de charge libres sont les électrons et les trous d’ électrons (paires électron-trou). Les électrons et les trous sont créés par excitation d’électrons de la bande de valence à la bande de conduction. Un trou d’électron (souvent simplement appelé un trou) est l’absence d’un électron à une position où il pourrait exister dans un atome ou réseau atomique. C’est l’un des deux types de porteurs de charge responsables de la création de courant électrique dans les matériaux semi-conducteurs. Étant donné que dans un atome normal ou un réseau cristallin, la charge négative des électrons est équilibrée par la charge positive des noyaux atomiques, l’absence d’électron laisse une charge positive nette à l’emplacement du trou. Les trous chargés positivement peuvent se déplacer d’un atome à l’autre dans les matériaux semi-conducteurs lorsque les électrons quittent leur position. Lorsqu’un électron rencontre un trou, ils se recombinent et ces porteurs libres disparaissent effectivement. La recombinaison signifie qu’un électron qui a été excité de la bande de valence à la bande de conduction retombe à l’état vide dans la bande de valence, connu sous le nom de trous.
La conductivité d’un semi-conducteur peut être modélisée en termes de théorie des bandes des solides. Le modèle de bande d’un semi-conducteur suggère qu’à des températures ordinaires, il existe une possibilité finie que les électrons puissent atteindre la bande de conduction et contribuer à la conduction électrique. Dans le semi-conducteur, des porteurs de charge libres (paires électron-trou) sont créés par l’excitation de l’électron de la bande de valence à la bande de conduction. Cette excitation a laissé un trou dans la bande de valence qui se comporte comme une charge positive et une paire électron-trou est créée. Les trous peuvent parfois prêter à confusion car ils ne sont pas des particules physiques comme le sont les électrons, mais plutôt l’absence d’un électron dans un atome. Les trous peuvent se déplacer d’un atome à l’autre dans les matériaux semi-conducteurs lorsque les électrons quittent leur position.
Voir également:
Propriétés des semi-conducteurs [ /lgc_column]
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