El espacio real y el espacio recíproco tratan principalmente de comprender la mecánica cuántica de cómo se forman / existen bandas de energía en cualquier material, pero especialmente en semiconductores. Todo se aplica también a metales y aislantes, por lo que es más genérico. Esto es preliminar a las uniones PN que simplemente se basan en bandas de energía axiomáticamente.
Las uniones PN funcionan mediante “contacto” (ya sea en sentido literal o en un sentido de difusión / implante de dopaje) P y N tipos de semiconductores. Debido a la recombinación agujero-electrón, la interfaz debe neutralizarse necesariamente, lo que deja a los iones dopantes solos y estos iones forman el campo eléctrico (y, por lo tanto, generan voltaje) de la capa de agotamiento.
A medida que se aplica voltaje, la capa de agotamiento se contrae o se expande, y la inyección de portadores a través de la capa da como resultado una corriente externa. Más allá de esto, necesita derivar todas las matemáticas de las uniones PN para decir algo interesante o más avanzado (por ejemplo, cómo funcionan los transistores).
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