Bir moddaning elektr o'tkazuvchanligi atom tuzilishi bilan belgilanadi. Supero'tkazuvchilar odatda past narxlardagi elementlar va ularning eng tashqi elektronlari yadrodan erkin elektronlarga osonlik bilan ajralib turadi va elektr tokini hosil qilish uchun tashqi elektr maydon ta'sirida yo'nalishli harakatlar hosil qiladi. Yuqori bahoga ega elementlar (masalan, inert gazlar) yoki yuqori molekulyar moddalar (rezina kabi), ularning eng tashqi elektronlari atomlar va majburiy kuchlar ta'siriga chidamli va erkin elektronlar bo'lish qiyin, shuning uchun o'tkazuvchanlik juda kambag'al bo'lib, izolyatorga ega. Keng tarqalgan foydalaniladigan yarim Supero'tkazuvchilar materiallar, silikon (Si) va germaniya (Ge) tektonik elementlar bo'lib, ularning eng tashqi elektronlari yadrodan o'tkazgich sifatida uzilishga yoki izolyatorlar yadro tomonidan bog'langanidek oson emas. Supero'tkazuvchilar bir joyda.
Sof yarim o'tkazgich ma'lum bir jarayon orqali yagona kristallga aylanadi. Bu ichki yarim o'tkazgichdir. Kristalldagi atomlar kosmosda yaxshi moslashgan yostiqni hosil qiladi va qo'shni atomlar kovalent aloqalarni hosil qiladi.
Kristalning kovalent birikmasi kuchli bog'lanish kuchiga ega. Shu sababli oddiy haroratda juda kam miqdorda valent elektronlar issiqlik harakati (issiqlik qo'zg'alishi) tufayli etarli quvvatga ega bo'lib, kovalent bog'dan bo'sh elektronga aylanadi. . Mening hamkasbim kovalent rishta ichida teshik qoldirib. Bir atom elektronikaning yo'qolishi natijasida ijobiy tarzda zaryadlanadi yoki teshik musbat zaryadlanadi. Ichki yarimo'tkazgichda erkin elektronlar va teshiklar qabul qilinadi, ya'ni erkin elektronlar va teshiklar soni bir xil.
Agar erkin elektron harakat jarayonida teshikka duch kelsa, u bo'shliqni to'ldiradi va bir vaqtning o'zida yo'qoladi. Bu hodisa muvofiqlik deb ataladi. Ma'lum bir haroratda, ichki qo'zg'alish tekis elektron va teshik juftini hosil qiladi, bu tenglama bilan teng elektron va teshik juftlariga teng bo'lib, ular dinamik muvozanatga erishadi.
Bandlar nazariyasi:
Agar bitta atomda elektronlar yadro atrofida harakatlansa, har bir orbitadagi elektronlar o'ziga xos energiyaga ega;
2. yadro orbitasiga qanchalik yaqin bo'lsa, elektron energiyasi past bo'ladi;
Minimal energiya printsipiga ko'ra, elektronlar har doim eng past energiya darajasiga ega.
Valentlik elektronlari tomonidan ishlangan energiya bandiga valentlik bandi deyiladi.
5. Valentlik bandining ustidagi taqiqlangan yo'nalish mavjud. Taqiqlangan bandda elektronlar tomonidan ishg'ol qilingan energiya darajasi yo'q.
6. IQ taqiqlangan zonasi - o'tkazuvchanlik tasmasi. O'tkazish bantlaridagi energiya darajasi elektron elektronlar kovalent aloqadan uzoqlashganda bo'sh elektronni egallashi mumkin bo'lgan energiya darajasidir.
7. taqiqlangan tarmoqli kengligi Misol tomonidan ifodalanadi va uning qiymati yarimo'tkazgich materiallari va uning joylashtirilgan harorati kabi omillarga bog'liq.