¿Qué son las impurezas ricas en electrones?

Amplificando la excelente respuesta de Steve Schafer,

  1. Las impurezas ricas en electrones generalmente se denominan “impurezas de donantes” o “donantes”. Además, las impurezas de tipo n se usan con bastante frecuencia.
  2. Las impurezas pobres en electrones generalmente se denominan “impurezas aceptoras” o “aceptores”. Las impurezas de tipo P también se usan con bastante frecuencia.

Como escribió Steve Schafer, los semiconductores más ampliamente utilizados son Si y GaAs.

  1. En Si, que pertenece al grupo IV en la tabla periódica química, los átomos del Grupo V se convierten en donantes, mientras que los átomos del Grupo III se convierten en aceptores.
  2. En GaAs, algo interesante puede suceder y sucede. Ga pertenece al Grupo III, mientras que As pertenece al Grupo V. ¿Qué será el nitrógeno en GaAs, donante o aceptor? En este caso, podría convertirse en donante o aceptor, dependiendo exactamente de qué átomo, Ga o As, un átomo de carbono reemplaza

Todo lo mejor para donantes y aceptadores, sin los cuales no tendríamos lo que tenemos ahora, diodos, FET, LED, etc. etc.

Necesito ver el contexto para estar seguro, pero sospecho que están hablando de materiales que son donantes de electrones , probablemente en un semiconductor. Estos materiales típicamente tienen un electrón de valencia más (ocasionalmente dos o tres más) que el elemento / compuesto de fondo, y por lo tanto pueden donar electrones adicionales. Por ejemplo, en un semiconductor de silicio ordinario, el fósforo es una impureza rica en electrones, ya que los átomos de silicio tienen cuatro electrones de valencia, mientras que el fósforo tiene cinco. En el arseniuro de galio, un semiconductor compuesto, los átomos de selenio (seis electrones de valencia) pueden sustituir al arsénico (cinco electrones de valencia) y también actuar como donantes de electrones.

Lo contrario también es cierto: los átomos que tienen un electrón menos son aceptores de electrones . Supongo que se llamarían impurezas “pobres en electrones”, aunque no sé si esa terminología es típica.