Nivel de Fermi-Dirac

La capa superior es el nivel de energía de conducción. (EC)
La capa inferior es el nivel de energía de valencia. (EV)
La diferencia que existe entre ambos niveles se llama energía del "gap" (Eg), que es el mínimo de energía que hay que añadir para liberar a un electrón.
1 eV=1'6·10-19J
Según sea el material, esta energía será mayor o menor:
  • No existe en los conductores
  • Es pequeña en los semiconductores (2 eV aproximadamente)
  • Es más grande en los aislantes
La energía del nivel de Fermi (EF)es el mínimo de energía que hay que suministrar para que los electrones menos ligados (suministrados por las impurezas Donoras o pentavalentes) para que salte a la banda de conducción.
El material está muy dopado si EC - EF = 0
Para calcular a n y p:
En el caso del Puro:
Ahora que ya tenemos al caso puro, vamos a calcular el Nivel de Fermi de un semiconductor puro.

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