En una red cristalina tipo diamante, cada átomo de silicio está rodeado por cuatro átomos vecinos más cercanos, formando una disposición tetraédrica. Cada átomo de silicio tiene cuatro electrones en su capa de valencia y comparte estos electrones con sus vecinos, estableciendo enlaces covalentes.

• Un enlace covalente se caracteriza por compartir sus pares de electrones entre átomos, este comportamiento asegura que los electrones pasen la mayor parte del tiempo entre los dos núcleos. Por lo tanto genera una fuerza de atracción que mantiene unidos a los átomos. 

Comportamniento de los electrones de valencia

1. A bajas temperaturas: Los electrones están ligados en la red de tetraedros y no participan en la conducción eléctrica.

2. A altas temperaturas: Las vibraciones térmicas rompen los enlaces covalentes, liberando electrones que pueden conducir corriente.

Silicio intrinseco (No esta dopado)

En el silicio intrinseco (no esta dopado) un electrón de valencia puede convertirse en un electrón libre (al aplicar energía termica) , dejando una deficiencia de carga (un “hueco”) en el enlace covalente, como se observa en la Figura (a). Esta deficiencia puede ser ocupada por un electrón vecino, lo que provoca un cambio en la ubicación del hueco, como se ilustra con el movimiento de la posición A a la posición B en la Figura (B)

• Un hueco es considerado como una partícula ficticia con carga positiva, se mueve en dirección opuesta al electrón bajo la influencia de un campo eléctrico.
• En los semiconductores tanto los electrones libres como los huecos, contribuyen al flujo de corriente eléctrica.

Actividad: Escribe en los comentarios

• ¿Qué son los portadores intrinsecos de un semiconductor ?
• ¿Cual es la densidad de portadores intrinsecos del Silicio?

Nota: No olvides colocar tu referencia bibliografica