シリコンの真性フェルミ準位が、バンドギャップのちょうど中央からわずかにずれる理由として正しいものはどれか。

正解：B. 伝導帯と価電子帯の有効状態密度(有効質量)が異なるため

真性半導体では電子密度と正孔密度が等しくなる位置にフェルミ準位がきます。伝導帯と価電子帯の有効状態密度は有効質量の違いにより等しくないため、真性フェルミ準位は中央からわずかにずれます。シリコンではそのずれは室温で約0.01 eV程度で、ほぼ中央とみなせます。

• A. 温度が上がってもバンドギャップはなくなりません。
• B. 正しい。有効状態密度の違いでわずかにずれます。
• C. 真性フェルミ準位は、不純物がない理想的な場合を考えたものです。