Собственная проводимость

Со́бственная проводи́мость, электрическая проводимость полупроводника, обусловленная электронами, возбуждёнными из валентной зоны в зону проводимости, и дырками, образовавшимися в валентной зоне. Концентрации ${\displaystyle {n_{i}}}$ таких (зонных) электронов и дырок равны и определяются как ${\displaystyle {n_{i}={\sqrt {N_{c}N_{v}}}\exp(-\varepsilon g/2k{\boldsymbol {T}})}}$, где ${\displaystyle {N_{c}}}$ и ${\displaystyle {N_{v}}}$ – эффективные плотности состояний в зоне проводимости и валентной зоне соответственно, ${\displaystyle {\varepsilon _{g}}}$ – ширина запрещённой зоны, ${\displaystyle {\boldsymbol {T}}}$ – абсолютная температура, ${\displaystyle {\text{k}}}$ – постоянная Больцмана. Поскольку проводимость ${\displaystyle {\sigma }}$ полупроводника пропорциональна концентрации свободных носителей заряда и их подвижности ${\displaystyle {\mu }}$, то, пренебрегая слабыми степенными зависимостями величин ${\displaystyle {N_{c}}}$, ${\displaystyle {N_{v}}}$ и ${\displaystyle {\mu }}$ от температуры, для полупроводников с собственной проводимостью получаем соотношение: ${\displaystyle {\sigma ({\boldsymbol {T}})\sim \exp(-\varepsilon _{g}/2k{\boldsymbol {T}})}}$.