フェルミ準位に関すること

こんにちは
フェルミ準位に関する質問です。

n型半導体のフェルミ準位Ｅfnと
p型半導体のフェルミ準位Ｅfpが
温度が高くなると、共に真性フェルミ準位Ｅiに
近づいていくのはなぜなのか、

どなたかわかりやすく簡潔に教えて下さい。
お願いします。

No.1 回答者： cswhite 回答日時： 2003/07/03 13:33

一般的に言うと，半導体は温度が高くなると特性が変わります。

どう変わるかがポイントですが，ｐ型は，ドナートラップが伝導帯近くにあり，伝導帯の電子が熱により常にジャンプしてドナー準位に入ったり，伝導帯に戻ったりしています。 つまり，これらの場合，電子がジャンプするエネルギーは，半導体に与えられている熱エネルギーによるものとなります。したがって，温度を高くすると禁止帯の中に電子の存在する確立も高くなり(高準位)になり，結果的にフェルミ準位が上がるものと思われます。
ちなみに，更に高温にすると，電子が禁止帯にいる確立も高くなり，導体に近づいていきます。

この回答へのお礼

アドバイスありがとうございました。
イメージつかめました。

お礼日時：2003/07/04 10:03

No.2 ベストアンサー 回答者： physicist_naka 回答日時： 2003/07/04 09:59

温度が高くなると、多くの電子が価電子帯から伝導帯に

熱的に励起されます。この電子の数が、不純物によって
供給された電子（正孔）に比べて十分大きくなるので、
不純物の影響が無視できるようになるからです。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
直感的にわかりました。

お礼日時：2003/07/04 10:07