Frage von pietknolle, 34

Warum ist die Löcherleitung nur bei Halbleitern möglich und nicht bei Metall?

Haben wir gerade in Physik. Danke Vorab!

Hilfreichste Antwort - ausgezeichnet vom Fragesteller
von bmke2012, 34

Das hängt mit der Lage des Fermi-Niveaus zusammen (https://de.wikipedia.org/wiki/Fermienergie). Dieses liegt bei Metallen direkt im Valenzband, so dass ausreichende frei Zustände für die Elektronen vorhanden sind und diese sich im Kristall bewegen können.

Bei Halbleitern und Isolatoren liegt das Niveau zwischen den Energiebändern. Das Band darunter ist voll besetzt und die Elektronen können sich nicht mehr im Kristall bewegen. Bei Halbleitern ist die Bandlücke jedoch so gering, dass einige Elektronen durch thermische Aktivierung ins Band darüber springen können, wo sie dann frei beweglich sind. Zurück bleibt ein Loch im unteren Band, dass sich (virtuell) auch bewegen kann.

Antwort
von Monsieurdekay, 28

wäre auch möglich, aber die ist vernachlässigbar klein gegenüber der Elektronenleitung

Kommentar von Monsieurdekay ,

sorry kleine Korrektur. Löcher entstehen ja nur dort, wo Valenzelektronen aus ihren Atomen gellöst werden. Beim Leiter schwimmen die ja alle in einer Suppe, da wird nichts herausgerissen

Kommentar von bmke2012 ,

Nee, leider nicht. Die Beweglichkeit der Löcher ist für manche Halbleiterbausteine von entscheidender Bedeutung (p-Dotierung).

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