Bonjour,
Le germanium a une conductivité plus élevée que le silicium car la bande interdite (gap) entre la bande de valence et la bande de conduction est de 0.66 eV pour le premier et de 1.12 eV pour le second. Mais pourquoi cette différence ? Car c'est la nature ? Ou alors cela peut s'expliquer par la configuration électronique, les atomes de valence du germanium étant plus éloignés du noyau que ceux du silicium, ils sont moins attirés ?
Merci d'avance pour votre réponse.
Bonjour.
Oui. On peut dire que "c'est la nature".
Le schéma des bandes dépend des niveaux d'énergie des électrons et du réseau cristallin, lequel dépend aussi des niveaux d'énergie des électrons (surtout) de valence.
Au revoir.
Merci mais donc si j'ai bien compris, il aurait été impossible que le silicium ait une conductivité supérieure au germanium. Ceci car les électrons de valence du Si nécessitent une plus d'énergie pour faire un saut étant donné qu'ils sont plus liés au noyau que ceux du germanium ?
J'ai reformulé car c'est vraiment pour être sur d'avoir bien saisi, donc si vous pouviez confirmer.
Merci d'avance.
Re.
La conductivité dépend du nombre de porteurs et de leur mobilité.
Pour le nombre de porteurs, cela dépend de la position du niveau de Fermi (vers le milieu du gap pour les semi-conducteurs intrinsèques) et de la densité d'états aux bords des bandes de conduction et de valence.
Les porteurs qui contribuent à la conduction sont les électrons libres et les trous. Ils n'ont pas à se libérer des atomes. Ils le sont déjà à l'équilibre thermique.
Si vous êtes en train de commencer un cours, je vous suggère de lire ce fascicule "grand public", dans lequel je décris le fonctionnement des semi-conducteurs de façon très simplifié mais sans raconter des conneries (du genre "un trou est un électron qui manque"):
http://forums.futura-sciences.com/at...ducteurs-a.pdf
A+
… on utilise peu les semiconducteurs intrinsèques, sauf pour faire ch … chauffer les méninges des étudiants …
« le pire n'est jamais acquis … la dérision est une culture »
Merci 1OOOX ! T'as l'air calé donc j'te pose encore une question : comment expliquer que si on ajoute des impuretés dans le cuivre, sa conduction diminue (tandis que le dopage, donc ajout d'impuretés, d'un semi conducteur augmente sa conductivité) ?
Merci d'avance.
Bonjour.Envoyé par anthonybeckers
Dans du cuivre, les impuretés ne modifient pas la concentration d'électrons libres. Par contre elles introduisent des défauts qui diminuent la mobilité des électrons.
Dans un semi-conducteur certaines impuretés augmentent le nombre d'électrons libres ou celui des trous. Comme le nombre de porteurs dans un semi-conducteur intrinsèque est faible, les porteurs ainsi crées augmentent la concentration par milliers ou millions et l'augmentation des défauts est largement compensée.
Au revoir.
