1. Semiconduttori intrinseci:
* a basse temperature:
* Pochi elettroni hanno abbastanza energia per liberarsi dai loro legami covalenti e diventare elettroni di conduzione.
* La conducibilità è molto bassa.
* all'aumentare della temperatura:
* Più elettroni ottengono abbastanza energia termica per liberarsi, aumentando il numero di portatori di carica gratuiti.
* La conducibilità aumenta esponenzialmente.
* a temperature molto elevate:
* Il numero di coppie di buchi elettronici diventa così alto che il semiconduttore inizia a comportarsi come un metallo.
2. Semiconduttori estrinseci:
* Semiconduttori drogati (di tipo N o di tipo P) hanno una conduttività più elevata rispetto ai semiconduttori intrinseci a temperatura ambiente a causa della presenza di impurità.
* Effetti di temperatura sulla conduttività:
* Basse temperature: La conduttività è principalmente dovuta agli atomi droganti.
* Temperature moderate: La conduttività aumenta con la temperatura man mano che più elettroni (tipo N) o fori (tipo P) diventano disponibili per la conduzione.
* Alte temperature: I portatori intrinseci iniziano a dominare man mano che il loro numero aumenta esponenzialmente, superando infine la concentrazione drogante. Ciò porta a una diminuzione della conduttività poiché il materiale diventa più simile a un semiconduttore intrinseco.
Nel complesso, la conduttività di un semiconduttore aumenta con la temperatura fino a un certo punto, quindi inizia a diminuire.
Fattori che influenzano la variazione:
* Tipo di semiconduttore: Intrinseco vs. Extrinseco, concentrazione di doping e tipo di drogante.
* Intervallo di temperatura: Il comportamento è diverso a temperature diverse.
Applicazioni di dipendenza dalla temperatura:
* Termistori: Dispositivi a semiconduttore utilizzati per il rilevamento della temperatura.
* Circuiti sensibili alla temperatura: Utilizzato in varie applicazioni come il controllo della velocità del motore, dei sistemi di allarme, ecc.
In sintesi, la conduttività elettrica di un semiconduttore aumenta con la temperatura a causa dell'aumento del numero di portatori di carica liberi. Tuttavia, ad alte temperature, l'effetto dei portatori intrinseci diventa dominante, portando a una diminuzione della conducibilità.
