electrones

Simulación
Al combinarse los átomos de Silicio para formar un sólido, lo hacen formando una estructura ordenada llamada cristal. Esto se debe a los "Enlaces Covalentes", que son las uniones entreátomos que se hacen compartiendo electrones adyacentes de tal forma que se crea un equilibrio de fuerzas que mantiene unidos los átomos de Silicio.
Vamos a representar un cristal de silicio de lasiguiente forma:

Cada átomo de silicio comparte sus 4 electrones de valencia con los átomos vecinos, de tal manera que tiene 8 electrones en la órbita de valencia, como se ve en la figura.
La fuerza delenlace covalente es tan grande porque son 8 los electrones que quedan ( aunque sean compartidos ) con cada átomo, gracias a esta característica los enlaces covalentes son de una gran solidez.
Los 8electrones de valencia se llaman electrones ligados por estar fuertemente unidos en los átomos.

El aumento de la temperatura hace que los átomos en un cristal de silicio vibren dentro de él, a mayortemperatura mayor será la vibración. Con lo que un electrón se puede liberar de su órbita, lo que deja un hueco, que a su vez atraerá otro electrón, etc...

A 0 ºK, todos los electrones son ligados. A 300ºK o más, aparecen electrones libres.

Esta unión de un electrón libre y un hueco se llama "recombinación", y el tiempo entre la creación y desaparición de un electrón libre se denomina "tiempo devida".

Enlace covalente roto: Es cuando tenemos un hueco, esto es una generación de pares electrón libre-hueco.
Según un convenio ampliamente aceptado tomaremos la dirección de la corriente comocontraria a la dirección de los electrones libres.


Dopaje (semiconductores)
Para otros usos de este término, véase Dopaje (desambiguación).

Esquema del campo eléctrico creado en una célula fotovoltaicamediante la unión pnentre dos capas de semiconductores dopados.
En la producción de semiconductores, se denomina dopaje al proceso intencional de agregar impurezas en un semiconductor extremadamente...