Diferencia de conductividades de metales y semiconductores basada en la teoría cuántica

Question

Según la estadística de Fermi-Dirac, en un metal, sólo cierto número de electrones de valencia participan en la conducción cuando adquieren una energía equivalente a KT para cierta temperatura. Ahora mis preguntas son: ¿En qué se diferencia esto de la conducción en un semiconductor donde la concentración de electrones de conducción también depende de la temperatura debido a la rotura de enlaces covalentes? ¿Por qué la resistividad debida a las vibraciones electrónicas juega un papel más importante en un metal que en un semiconductor? Nota: Acabo de terminar un curso de licenciatura sobre mecánica cuántica en el que tratamos la conducción en los metales.

Answer 1

Respuesta corta: Los metales no tienen banda prohibida, por lo que son buenos conductores hasta el cero absoluto. En un semiconductor existe un hueco de banda, e incluso cuando está dopado las impurezas dopantes se encuentran en el hueco, de modo que los portadores se "congelan" a cierta temperatura. Aquí está algo sobre semiconductores dopados.