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Ladungsträgerdichte

Dichte der zur elektrischen Leitfähigkeit beitragenden Ladungsträger im Halbleiter. Man unterscheidet zwischen der intrinsischen Ladungsträgerdichte, die durch thermische Anregung von Valenzbandelektronen ins Leitungsband hervorgerufen wird, und der extrinsischen Ladungsträgerdichte, die durch Ionisation von Donator- bzw. Akzeptorzuständen (Donator, Akzeptor) auftritt. Die Ladungsträgerdichte zeigt eine ausgeprägte Temperaturabhängigkeit: Beim Übergang von tiefen zu hohen Temperaturen ionisieren zunächst die Störstellen, bis alle Störstellenelektronen im Leitungsband sind. Die Ladungsträgerdichte bleibt dann konstant, bis schliesslich die Anregung von Elektronen des Valenzbandes einsetzt. Das Produkt der Ladungsträgerdichten von Elektronen und Löchern ist im thermischen Gleichgewicht konstant. Kennt man also die Dichte eines der beiden Ladungsträger, z.B. aus der Dichte der Störstellen, kann man sofort die Dichte der anderen berechnen.

 

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