Conducción en un Semiconductor

Visión de Conjunto

Un factor fundamental son los niveles de energía que los electrones pueden ocupar y cómo se mueven por la red cristalina. Los electrones en el enlace covalente formado entre cada uno de los átomos en la estructura de la red se mantienen en su lugar por este enlace y, por lo tanto, se localizan en la región que rodea al átomo. Estos electrones unidos no pueden mover o cambiar la energía, y, por lo tanto, no se consideran "libres" y no pueden participar en el flujo de corriente, absorción, u otros procedimientos físicos de interés en las células solares. Sin embargo, sólo en el cero absoluto todos los electrones están "pegados" en este enlace. A temperaturas elevadas, especialmente a las temperaturas donde las células solares operan, los electrones pueden ganar suficiente energía para escapar de sus enlaces. Cuando esto sucede, los electrones son libres de moverse por la red cristalina y participar en la conducción. A temperatura ambiente, un semiconductor tiene suficientes electrones libres para conducir la corriente. Cerca del cero absoluto un semiconductor se comporta como un aislante.

1. Semiconductores actúan como aislantes a bajas temperaturas y conductores a temperaturas más altas.
2. La conducción se produce a una temperatura más alta debido a que los electrones que rodean los átomos semiconductores pueden separarse de su enlace covalente y moverse libremente por la red
3. La estructura del enlace de un semiconductor determina sus propiedades.