Entiendo que es la difusión y la corriente de deriva, pero lo que no sé es cómo identifico si un semiconductor está basado en la difusión o la deriva. Digamos bjt MOSFET y diodo como ejemplo. Todos tienen propiedades de difusión y deriva para mí, lo que me confunde
Gracias! Eso aclara mis dudas. pero de mis notas dice que bjt está basado en difusión, lo que me confunde y MOSFET está basado en la deriva. ¿Puedo saber cómo sabemos cuáles serán los dominantes del otro?
Un semiconductor no está basado en la difusión o la deriva, son dos fenómenos que siempre tienen lugar en el mismo semiconductor. Considerando los electrones como portadores (pero lo mismo se puede decir de los agujeros), la densidad de corriente en un semiconductor se puede expresar mediante la ecuación de transporte de deriva-difusión:
$$ \ vec {J} _n = q \ mu_nn \ vec {E} + qD_n \ vec {\ nabla} n $$ donde \ $ q \ $ es el cargo elctron, \ $ \ mu_n \ $ la movilidad de los electrones, \ $ n \ $ la concentración de electrones y \ $ D_n \ $ el coeficiente de difusión. Por lo tanto, según el término en la suma que domina al otro, se podría decir que una cierta corriente se produce por difusión o deriva, pero eso es una cuestión de "circunstancias", no es el semiconductor el que se basa en la difusión o deriva.
Si aplicas un campo eléctrico fuerte, el término de deriva dominaría; si no se aplica ningún campo, la corriente se debe solo al \ gradiente de concentración de $ n \ $.
Con la esperanza de que lo que dije sea lo suficientemente claro, quiero hacer una nota final: no se deje engañar pensando que sin un campo eléctrico obtendría una corriente constante dependiendo solo de cómo dopó su semiconductor; cuando los electrones comienzan a fluir hacia el dominio con una menor concentración de \ $ n \ $, dejan atrás átomos positivamente ionizados, lo que contribuye a generar una diferencia de potencial y, por lo tanto, un campo eléctrico, hasta que el término de difusión se compensa y existe no hay flujo neto de portadores.
La corriente que fluye debido al gradiente de concentración se llama difusión. Durante la formación del potencial de barrera, los orificios p van al lado n, mientras que los n electrones van al lado p para formar iones inmóviles, esto se debe a la diferencia de concentración. BJT es un dispositivo que se controla con corriente y con corriente es duffusion. Mientras que Mosfet, como sabemos, funciona en la variación de Vgs que está controlada por voltaje y no existe gradiente de concentración en este caso. Cualquier corriente de portadora se debe a cargas mayoritarias que Flujo bajo la atracción de potencial aplicado, es decir, la corriente de deriva.
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