简并半导体与非简并半导体是半导体物理中的两个重要概念,主要区别在于它们的掺杂浓度和费米能级位置。简并半导体是指掺杂浓度极高的半导体材料,其费米能级进入导带(n型)或价带(p型)。这种情况下,半导体表现出类似金属的导电特性,载流子浓度几乎不随温度变化。简并半导体的典型例子包括重掺杂的硅或砷化镓,常用于欧姆接触或太阳能电池等应用。非简并半导体则是掺杂浓度适中的半导体,费米能级位于禁带中。这类半导体的载流子浓度对温度敏感,遵循经典的半导体统计规律。大多数常规半导体器件(如晶体管、二极管)都工作在非简并状态。两者的主要区别体现在:载流子统计行为、温度依赖性、电导率特性等方面。简并半导体由于高掺杂会形成杂质能带,而非简并半导体则保持清晰的禁带结构。
