Wat is de belangrijkste reden dat in een diamanthalfgeleider de elektronendichtheid bij kamertemperatuur van een met fosfor gedoteerde n-type laag veel lager is dan de fosforconcentratie?

Antwoord: B. Het donorniveau van fosfor ligt met ongeveer 0,57 eV diep onder de geleidingsband, dus het wordt bij kamertemperatuur nauwelijks geïoniseerd

Om een elektron af te geven, moet een donor dat elektron thermisch van het donorniveau naar de geleidingsband tillen. In silicium ligt het fosforniveau ondiep, ongeveer 0,045 eV onder de geleidingsband, zodat het bij kamertemperatuur bijna volledig is geïoniseerd. In een diamanthalfgeleider ligt het fosforniveau met ongeveer 0,57 eV diep, veel meer dan de thermische energie bij kamertemperatuur (ongeveer 0,026 eV), zodat de meeste fosforatomen geen elektron afgeven. Ook de boriumacceptor voor p-type ligt met ongeveer 0,37 eV vrij diep, waardoor dotering een grote uitdaging is bij de ontwikkeling van diamantcomponenten.