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Niveles de energía

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Niveles de energía de los semiconductores

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Niveles de energía

  1. 1. NIVELES DE ENERGÍA En un átomo, los electrones están girando alrededor del núcleo formando capas. Los electrones del orbital mas interno son el primer nivel y los del segundo orbital es el segundo nivel… Existen 7 niveles de energía o capas donde pueden situarse los electrones, numerados del 1, el más interno, al 7, el más externo.
  2. 2. Mas energía en el orbital exterior Se requiere energía adicional para llevarlo a un orbital de mayor energía Cuando salta de un orbital a otro gana energía potencial con respecto al núcleo Agentes externos: Calor, la luz y la tension.
  3. 3. Los electrones emiten LUZ Si caen de un orbital: Perderá su energía en forma de calor, luz y otras radiaciones En un light-emitting diode, La tension aplicada eleva a los electrones a niveles de energia mayores. Cuando caen emiten LUZ. Algunos LED emiten radiaciones infrarrojas.
  4. 4. Bandas de Energía Cuando un átomo de silicio esta aislado, el orbital de un electrón solo esta influenciado por las cargas del átomo aislado. El nivel de energía de cada electrón es distinto Grafico de las energías
  5. 5. Bandas de energía Tipo n Tenemos muy pocos átomos de impurezas (+5) en comparación con los átomos normales de Silicio (+4). Como se impurifica muy poco, los átomos de +5 están muy alejados y no se influyen entre si, pudiendo tener electrones de átomos diferentes la misma energía y por lo tanto están todos al mismo nivel. Esa energía que tienen se llama "Energía del átomo Donador" (ED). En cuanto se le de una pequeña energía los electrones suben a la BC y se convierten en libres.
  6. 6. Bandas de energía Tipo P En este caso las impurezas son átomos de +3, y como en el caso anterior hay muy pocos y están muy alejados por lo que los electrones de átomos diferentes están al mismo nivel energético. Esa energía es la "Energía del átomo Aceptor" (EA). A 300 ºK o más, el electrón cercano a EA sube desde la BV y deja un hueco en la BV mientras que la EA se llena de electrones. Se sigue dando generación térmica también, pero como antes es despreciable.

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