Dưới tác dụng của điện truờng, những điện tử cĩ năng lượng trong dải dẫn điện di
chuyển tạo nên dịng điện In, nhưng cũng cĩ những điện tử di chuyển từ một nối hĩa trị bị gãy đến chiếm chỗ trống của một nối hĩa trị đã bị gãy. Những điện tử này cũng tạo ra một dịng điện tương đương với dịng điện do lỗ trống mang điện tích dương di chuyển ngược chiều, ta gọi dịng điện này là Ip. Hình sau đây mơ tả sự di chuyển của điện tử (hay lỗ trống) trong dải hĩa trị ở nhiệt độ cao.
Lỗ trống Điện tử trong dải hĩa trị di chuyển về
bên trái tạo lỗ
trống mới
Nối hĩa trị bị gãy
Hình 9
Lỗ trống mới
trống mới
Trang 27 Biên soạn: Trương Văn Tám
Lỗ
Nối hĩa trị mới bị gãy
Vậy ta cĩ thể coi như dịng điện trong chất bán dẫn là sự hợp thành của dịng điện do những điện tử trong dải dẫn điện (đa số đối với chất bán dẫn loại N và thiểu số đối với chất bán dẫn loại P) và những lỗ trống trong dải hĩa trị (đa số đối với chất bán dẫn loại P và thiểu số đối với chất bán dẫn loại N).
Dịng điện tử trong Dịng điện tử trong
dải dẫn điện dải dẫn điện Chất bán dẫn thuần
Dịng điện tử Dịng lỗ trống
trong dải hĩa trị
+ - + -
V V
Hình 11
Tương ứng với những dịng điện này, ta cĩ những mật độ dịng điện J, Jn, Jp sao
cho: J = Jn+Jp
Ta đã chứng minh được trong kim loại: J = n.e.v = n.e.µ.E
Tương tự, trong chất bán dẫn, ta cũng cĩ:
Jn=n.e.vn=n.e. µn.E (Mật độ dịng điện trơi của điện tử, µn là độ linh động của điện tử,
n là mật độ điện tử trong dải dẫn điện)
Jp=p.e.vp=p.e.µp.E (Mật độ dịng điện trơi của lỗ trống, µp là độ linh động của lỗ
trống, p là mật độ lỗ trống trong dải hĩa trị) Như vậy: J=e.(n.µn+p.µp).E
Theo định luật Ohm, ta cĩ: J = σ.E
=> σ = e.(n.µn+p.µp) được gọi là dẫn suất của chất bán dẫn.
Trong chất bán dẫn loại N, ta cĩ n>>p nên σ ≅ σn = n.µn.e Trong chất bán dẫn loại P, ta cĩ p>>n nên σ ≅ σp = n.µp.e