En conductores, las colisiones electrón-fonón limitan la conductividad. A medida que aumenta la temperatura del conductor, los electrones hacen colisiones con los fonones térmicos (generados por las vibraciones reticulares), lo que finalmente resulta en un camino libre medio reducido de electrones. La reducción en el camino libre medio de los electrones aumenta la resistividad del conductor y, por lo tanto, disminuye la conductividad.
En los semiconductores intrínsecos, la concentración de portadores en la banda de conducción varía exponencialmente como: – exp ^ (- Eg / 2kT), donde Eg es el intervalo de banda, kT es energía térmica. Entonces, a medida que continúe aumentando la temperatura, más cantidad de electrones se excitarán a la banda de conducción desde la banda de valencia. Dado que hay muchos estados vacíos disponibles para que los electrones ocupen en la banda de conducción y, por lo tanto, hay un aumento de la conductividad con la temperatura. En contraste, en los conductores, los electrones ya están allí en la banda de conducción y la energía térmica proporcionada debido a la temperatura se transfiere a la red y, por lo tanto, aumenta la dispersión de electrones y fonones.
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