{"id":16690,"date":"2020-03-09T20:01:25","date_gmt":"2020-03-09T20:01:25","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/que-es-el-operador-de-carga-mayoritaria-y-minoritaria-definicion\/"},"modified":"2020-06-30T11:21:51","modified_gmt":"2020-06-30T11:21:51","slug":"que-es-el-operador-de-carga-mayoritaria-y-minoritaria-definicion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/es\/que-es-el-operador-de-carga-mayoritaria-y-minoritaria-definicion\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 es el operador de carga mayoritaria y minoritaria? Definici\u00f3n"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\">\n<div class=\"su-quote-inner su-u-clearfix su-u-trim\">Los electrones son portadores mayoritarios, mientras que los agujeros son portadores minoritarios en semiconductores de tipo n.\u00a0Los agujeros de electrones son portadores mayoritarios, mientras que los electrones son portadores minoritarios en semiconductores de tipo p.\u00a0Dosimetr\u00eda de radiaci\u00f3n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\"><\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<p>Un\u00a0<strong>semiconductor extr\u00ednseco<\/strong>\u00a0, o\u00a0<strong>semiconductor dopado<\/strong>\u00a0, es un semiconductor, que fue\u00a0<strong>dopado intencionalmente con<\/strong>\u00a0el fin de modular sus propiedades el\u00e9ctricas, \u00f3pticas y estructurales.\u00a0En el caso de detectores de semiconductores de radiaci\u00f3n ionizante, el dopaje es la introducci\u00f3n intencional de impurezas en un semiconductor intr\u00ednseco con el fin de cambiar sus propiedades el\u00e9ctricas.\u00a0Por lo tanto, los semiconductores intr\u00ednsecos tambi\u00e9n se conocen como semiconductores puros o semiconductores de tipo i.<\/p>\n<p>La adici\u00f3n de un peque\u00f1o porcentaje de \u00e1tomos extra\u00f1os en la red cristalina regular de silicio o germanio produce cambios dram\u00e1ticos en sus propiedades el\u00e9ctricas, ya que estos \u00e1tomos extra\u00f1os incorporados en la estructura cristalina del semiconductor proporcionan\u00a0<strong>portadores de carga libre<\/strong>\u00a0(\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-detection\/semiconductor-detectors\/what-are-semiconductors-properties-of-semiconductors\/electron-hole-pair\/\">electrones o agujeros de electrones<\/a>\u00a0) en el semiconductor.\u00a0En un semiconductor extr\u00ednseco, son estos \u00e1tomos dopantes extra\u00f1os en la red cristalina los que proporcionan principalmente los portadores de carga que transportan corriente el\u00e9ctrica a trav\u00e9s del cristal.\u00a0En general, hay dos tipos de \u00e1tomos dopantes que dan como resultado dos tipos de semiconductores extr\u00ednsecos.\u00a0Estos dopantes que producen los cambios controlados deseados se clasifican como\u00a0<strong>aceptores<\/strong>\u00a0o\u00a0<strong>donantes de\u00a0<\/strong><strong>electrones.<\/strong>\u00a0y los semiconductores dopados correspondientes se conocen como:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Semiconductores de tipo n.\u00a0<\/strong><\/li>\n<li><strong>Semiconductores tipo p.<\/strong><\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2>Cargadores de carga en semiconductores extr\u00ednsecos<\/h2>\n<p>El n\u00famero de portadores de carga de semiconductores puros a cierta temperatura est\u00e1 determinado por las propiedades del material en s\u00ed mismo en lugar de la cantidad de impurezas.\u00a0Tenga en cuenta que una\u00a0muestra de\u00a01 cm\u00a0<sup>3<\/sup>\u00a0de germanio puro a 20 \u00b0 C contiene aproximadamente 4.2 \u00d7 10\u00a0<sup>22<\/sup>\u00a0\u00e1tomos, pero tambi\u00e9n contiene aproximadamente 2.5 x 10\u00a0<sup>13<\/sup>\u00a0electrones libres y 2.5 x 10\u00a0<sup>13<\/sup>\u00a0agujeros.\u00a0Estos portadores de carga se producen por\u00a0<strong>excitaci\u00f3n t\u00e9rmica<\/strong>\u00a0.\u00a0En semiconductores intr\u00ednsecos, el n\u00famero de electrones excitados y el n\u00famero de agujeros son iguales:\u00a0<strong>n = p<\/strong>.\u00a0Los electrones y los agujeros se crean por excitaci\u00f3n de electrones de la banda de valencia a la banda de conducci\u00f3n.\u00a0Un agujero de electrones (a menudo simplemente llamado agujero) es la falta de un electr\u00f3n en una posici\u00f3n en la que uno pudiera existir en un \u00e1tomo o en una red at\u00f3mica.\u00a0Esta igualdad puede ser incluso el caso despu\u00e9s de dopaje del semiconductor, aunque solo si est\u00e1 dopado con donantes y aceptadores por igual.\u00a0En este caso, n = p a\u00fan se mantiene, y el semiconductor sigue siendo intr\u00ednseco, aunque dopado.\u00a0La adici\u00f3n de 0.001% de ars\u00e9nico (una impureza) dona un extra de 10\u00a0<sup>17<\/sup>electrones libres en el mismo volumen y la conductividad el\u00e9ctrica se incrementa en un factor de 10,000.\u00a0En material dopado, la relaci\u00f3n se\u00f1al \/ ruido (S \/ N) ser\u00eda a\u00fan menor.\u00a0Debido a que el germanio tiene un intervalo de banda relativamente bajo, estos detectores deben enfriarse para reducir la generaci\u00f3n t\u00e9rmica de portadores de carga (por lo tanto, invertir la corriente de fuga) a un nivel aceptable.\u00a0De lo contrario, el ruido inducido por la corriente de fuga destruye la resoluci\u00f3n energ\u00e9tica del detector.<\/p>\n<h3>Portadores de carga en semiconductores de tipo n<\/h3>\n<p>En el semiconductor de tipo n, los electrones de conducci\u00f3n est\u00e1n completamente dominados por el n\u00famero de\u00a0<strong>electrones donadores<\/strong>\u00a0.\u00a0Por lo tanto:<\/p>\n<p><strong><span>El n\u00famero total de electrones de conducci\u00f3n es aproximadamente igual al n\u00famero de sitios donantes, n\u2248N\u00a0<\/span><\/strong><strong><sub><span>D<\/span><\/sub><\/strong><strong><span>\u00a0.<\/span><\/strong><\/p>\n<p><span>La neutralidad de carga del material semiconductor se mantiene porque los sitios donantes excitados equilibran los electrones de conducci\u00f3n.\u00a0El resultado neto es que el n\u00famero de electrones de conducci\u00f3n aumenta, mientras que el n\u00famero de agujeros se reduce.\u00a0El desequilibrio de la concentraci\u00f3n del portador en las bandas respectivas se expresa por el n\u00famero absoluto diferente de electrones y agujeros.\u00a0Los electrones son portadores mayoritarios, mientras que los agujeros son portadores minoritarios en material de tipo n.<\/span><\/p>\n<h3><span>Portadores de carga en semiconductores tipo p<\/span><\/h3>\n<p><span>En el semiconductor de tipo p, el n\u00famero de agujeros de electrones est\u00e1 completamente dominado por el n\u00famero de sitios aceptores.\u00a0Por lo tanto:<\/span><\/p>\n<p><strong><span>El n\u00famero total de orificios es aproximadamente igual al n\u00famero de sitios donantes, p \u2248 N\u00a0<\/span><\/strong><strong><sub><span>A<\/span><\/sub><\/strong><strong><span>\u00a0.<\/span><\/strong><\/p>\n<p><span>La neutralidad de carga de este material semiconductor tambi\u00e9n se mantiene.\u00a0El resultado neto es que aumenta el n\u00famero de agujeros de electrones, mientras que se reduce el n\u00famero de electrones de conducci\u00f3n.\u00a0El desequilibrio de la concentraci\u00f3n de portadores en las bandas respectivas se expresa por el n\u00famero absoluto diferente de electrones y agujeros.\u00a0<\/span><strong><span>Los agujeros de electrones<\/span><\/strong><span>\u00a0son\u00a0<\/span><strong><span>portadores mayoritarios<\/span><\/strong><span>\u00a0, mientras que los electrones son portadores minoritarios en material tipo p.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<p>&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;.<\/p>\n<p>Este art\u00edculo se basa en la traducci\u00f3n autom\u00e1tica del art\u00edculo original en ingl\u00e9s. Para m\u00e1s informaci\u00f3n vea el art\u00edculo en ingl\u00e9s. Puedes ayudarnos. Si desea corregir la traducci\u00f3n, env\u00edela a: translations@nuclear-power.com o complete el formulario de traducci\u00f3n en l\u00ednea. Agradecemos su ayuda, actualizaremos la traducci\u00f3n lo antes posible. Gracias.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Los electrones son portadores mayoritarios, mientras que los agujeros son portadores minoritarios en semiconductores de tipo n.\u00a0Los agujeros de electrones son portadores mayoritarios, mientras que los electrones son portadores minoritarios en semiconductores de tipo p.\u00a0Dosimetr\u00eda de radiaci\u00f3n Un\u00a0semiconductor extr\u00ednseco\u00a0, o\u00a0semiconductor dopado\u00a0, es un semiconductor, que fue\u00a0dopado intencionalmente con\u00a0el fin de modular sus propiedades el\u00e9ctricas, \u00f3pticas &#8230; <a title=\"\u00bfQu\u00e9 es el operador de carga mayoritaria y minoritaria? 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