ni es la concentración de electrones y agujeros que existen en un material semiconductor debido a la generación térmica. (Un par electrón-agujero, EHP, se crea cada vez que un electrón escapa de un enlace covalente entre los átomos de Si, es decir, cuando un electrón se mueve de la banda de valencia a la banda de conducción de los niveles de energía permitidos).
La probabilidad de que un electrón pueda escapar de un enlace covalente aumenta exponencialmente con su energía térmica, de modo que ni aumenta rápidamente con el aumento de la temperatura. En otras palabras, ni es una función sensible de la temperatura.
Por ejemplo, si T aumenta solo en un 10%, de 300K a 330K, ni aumenta en un factor de 10 (de 10 ^ 10 por cm cúbico a 10 ^ 11 por cm cúbico)
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Los átomos dopantes tienen pequeñas energías de ionización (en relación con la energía del intervalo de banda), por lo que podemos suponer que todos están ionizados a las temperaturas típicas de funcionamiento de IC (a temperatura ambiente o ligeramente superior).
Las concentraciones típicas de dopante están en el rango de 1E15 / cm ^ 3 a 1E20 / cm ^ 3, que es muchos órdenes de magnitud más altos que la concentración intrínseca de los portadores debido a la generación térmica (liberación de electrones de los enlaces covalentes debido a las vibraciones de la red).
