अर्धचालकों में विद्युत चालन की व्याख्या कीजिए।

(N/A) $1$. अर्धचालकों में संयोजकता बैंड और चालन बैंड के बीच ऊर्जा अंतराल कम होता है। इसलिए,कुछ इलेक्ट्रॉन चालन बैंड में कूद सकते हैं,जिससे थोड़ी चालकता प्रदर्शित होती है।
$2$. अर्धचालकों की विद्युत चालकता तापमान बढ़ने के साथ बढ़ती है क्योंकि अधिक इलेक्ट्रॉन चालन बैंड में कूद सकते हैं।
$3$. $Si$ और $Ge$ इस प्रकार का व्यवहार प्रदर्शित करते हैं और इन्हें आंतरिक अर्धचालक कहा जाता है।
$4$. अर्धचालकों की चालकता को उपयुक्त अशुद्धि की उचित मात्रा मिलाकर बढ़ाया जा सकता है। इस प्रक्रिया को 'डोपिंग' (doping) कहते हैं।
$5$. डोपिंग इलेक्ट्रॉन-समृद्ध या इलेक्ट्रॉन-न्यून अशुद्धियों का उपयोग करके की जा सकती है,जिससे इलेक्ट्रॉनिक दोष उत्पन्न होते हैं।
$6$. इलेक्ट्रॉनिक दोष दो प्रकार के होते हैं:
$7$. $(i)$ इलेक्ट्रॉन-समृद्ध अशुद्धि: चूंकि $Si$ और $Ge$ आवर्त सारणी के समूह $14$ से संबंधित हैं,इसलिए उनके पास चार संयोजी इलेक्ट्रॉन होते हैं। उनके क्रिस्टल जालक में,प्रत्येक परमाणु पड़ोसियों के साथ चार सहसंयोजक बंध बनाता है।
$8$. जब समूह $15$ के तत्वों जैसे $P$ या $As$ के साथ डोपिंग की जाती है,जिनमें पांच संयोजी इलेक्ट्रॉन होते हैं,तो $Si$ या $Ge$ के कुछ जालक स्थलों पर ये परमाणु आ जाते हैं। पांच में से चार इलेक्ट्रॉनों का उपयोग चार पड़ोसी परमाणुओं के साथ सहसंयोजक बंध बनाने में किया जाता है।
$9$. पांचवां इलेक्ट्रॉन अतिरिक्त होता है और विस्थानीकृत (delocalized) हो जाता है। यह विस्थानीकृत इलेक्ट्रॉन डोप किए गए $Si$ या $Ge$ की चालकता को बढ़ाता है।