Нарисуйте зонную диаграмму собственных полупроводников германия и кремния

В собственных полупроводниках имеется валентная энергетическая зона, которая в отсутствие возбуждения кристалла полностью заполнена электронами, и зона проводимости, которая в отсутствии возбуждения является пустой. Между валентной зоной и зоной проводимости находится зона запрещенных состояний.
На рисунках - дно зоны проводимости (в терминах зонной теории говорится: «Электрон 1 находится в зоне проводимости»), - потолок валентной зоны (в терминах зонной теории говорится: «Электрон 2 находится в валентной зоне»).
Ширина запрещенной зоны равна и определяется энергией ковалентной связи.
С повышением температуры ширина запрещенной зоны уменьшается.
Тепловое возбуждение, переводящие электрон в зону проводимости, одновременно образовывает вакантное место в валентной связи атомов - дырку.
Приложенное напряжение создает дрейф вакантной связи по кристаллу. Это перемещение удобно трактовать как движения положительно заряженного носителя тока - дырки .
В чистом кристалле количество свободных электронов совпадает с количеством дырок в валентной зоне
Рис. 1. Зонная диаграмма собственных
полупроводников: а) германия и б) кремния
Влияние роста температуры на концентрацию свободных носителей заряда собственных полупроводников. Специфика собственных полупроводников в первую очередь состоит в том, что носители зарядов обоих знаков - и электроны, и дырки - появляются одновременно и в одном и том же количестве. После того как энергия тепловых колебаний решетки оказывается достаточной для перевода электронов из валентной зоны в зону проводимости, дальнейшее увеличение температуры сопровождается исключительно быстрым ростом концентрации свободных носителей заряда. В собственном германии, например, увеличение температуры от 100 до 600 К повышает концентрацию носителей на 17 порядков (в 1017 раз)