A temperatura ambiente, algunos de los enlaces covalentes en un cristal semiconductor puro se rompen, creando así electrones libres. Bajo la influencia del campo eléctrico, estos electrones libres constituyen corriente eléctrica.
Al mismo tiempo, otra corriente, es decir, la corriente del agujero, también fluye en el semiconductor.
Cuando un enlace covalente se rompe debido a la energía térmica, la eliminación de un electrón deja una vacante, es decir, un electrón faltante en el enlace covalente. Este electrón faltante se llama un agujero que actúa como una carga positiva.
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Para un conjunto de electrones libre, se crea un agujero. Por lo tanto, la energía térmica crea pares agujero-electrón. Eso significa que la cantidad de electrones libres es igual a la cantidad de agujeros.
La conducción actual por agujeros puede explicarse de la siguiente manera:
Consideremos el electrón de valencia en L.
Debido a la energía térmica, este electrón de valencia se convertirá en un electrón libre.
Esto creará un agujero en el vínculo de covalencia en L.
Dado que el agujero es un fuerte centro de atracción para los electrones, un electrón de valencia en M, del enlace covalente cercano, vendrá a llenar el agujero en L.
Esto dará como resultado la creación de un agujero en M.
Otro electrón de valencia en N a su vez dejará su enlace de covalencia para llenar el agujero en M, creando así un agujero en N.
Así, el orificio que tiene una carga positiva se moverá de L a N, es decir, hacia el terminal negativo de suministro.
Esto constituirá la corriente del agujero.
Descripción de la banda de energía
La corriente del agujero se puede explicar fácilmente en términos de bandas de energía.
Consideremos un electrón en la banda de valencia.
Debido a la energía térmica, este electrón de valencia abandonará la banda de valencia y entrará en la banda de conducción como se muestra en la figura a continuación.
Esto dejará una vacante en L, creando así un agujero allí.
Ahora el electrón de cenefa en M vendrá a llenar el agujero en L.
Esto dará como resultado que el agujero desaparecerá en L y aparecerá en M.
En consecuencia, se creará un agujero en N.
Se puede observar en la fig. que los electrones de valencia se mueven a lo largo del camino PNML mientras que los agujeros se mueven a lo largo del camino LMNP.