1. Intrinsiska halvledare:
* vid låga temperaturer:
* Få elektroner har tillräckligt med energi för att bryta sig loss från sina kovalenta bindningar och bli ledningselektroner.
* Konduktivitet är mycket låg.
* När temperaturen ökar:
* Fler elektroner får tillräckligt med termisk energi för att bryta sig fri, vilket ökar antalet gratis laddningsbärare.
* Konduktivitet ökar exponentiellt.
* vid mycket höga temperaturer:
* Antalet elektronhålpar blir så högt att halvledaren börjar bete sig som en metall.
2. Extrinsiska halvledare:
* dopade halvledare (N-typ eller P-typ) har en högre konduktivitet än intrinsiska halvledare vid rumstemperatur på grund av närvaron av föroreningar.
* Temperatureffekter på konduktivitet:
* Låga temperaturer: Konduktivitet beror främst på dopantatomerna.
* Måttliga temperaturer: Konduktivitet ökar med temperaturen när fler elektroner (n-typ) eller hål (p-typ) blir tillgängliga för ledning.
* Höga temperaturer: Intrinsiska bärare börjar dominera när antalet ökar exponentiellt och så småningom överskrider den dopande koncentrationen. Detta leder till en minskning i konduktivitet när materialet blir mer som en inneboende halvledare.
Sammantaget ökar konduktiviteten hos en halvledare med temperaturen upp till en viss punkt och börjar sedan minska.
Faktorer som påverkar variationen:
* Typ av halvledare: Intrinsic vs. extrinsisk, dopingkoncentration och typ av dopande.
* Temperaturområde: Beteendet är annorlunda vid olika temperaturer.
Tillämpningar av temperaturberoende:
* Termistorer: Halvledaranordningar som används för temperaturavkänning.
* Temperaturkänsliga kretsar: Används i olika applikationer som att styra motorhastighet, larmsystem etc.
Sammanfattningsvis ökar den elektriska konduktiviteten hos en halvledare med temperaturen på grund av ökningen av antalet fria laddningsbärare. Vid höga temperaturer blir emellertid effekten av inneboende bärare dominerande, vilket leder till en minskning i konduktivitet.
