Mae dargludedd trydanol sylwedd yn cael ei bennu gan y strwythur atomig. Yn gyffredinol, mae gyrwyr yn elfennau cost isel, ac mae eu electronau mwyaf gorffen yn hawdd eu gwahanu o'r cnewyllyn i mewn i electronau rhydd, sy'n cynhyrchu symudiad cyfeiriadol o dan weithred maes trydan allanol i ffurfio cerrynt trydan. Mae elfennau pris uchel (megis nwyon anadweithiol) neu sylweddau uchel-foleciwlaidd (megis rwber), yn cael eu heffeithio'n gryf gan yr atomau a'r lluoedd rhwymo, ac mae'n anodd dod yn electronau rhydd, felly mae'r dargludedd yn eithriadol o wael ac yn dod yn ynysydd. Mae'r deunyddiau lled-ddargludol a ddefnyddir yn gyffredin, silicon (Si) a germaniwm (Ge), yn elfennau tetravalent, ac nid yw'r electronau mwyaf eithafol mor hawdd eu torri oddi wrth y cnewyllyn fel dargludyddion, nac mor dynn â bod yr inswleiddwyr yn rhwymo'r cnewyllyn. Mae ymddygiad yn rhywle rhyngddynt.
Mae'r lled-ddargludydd pur wedi'i wneud yn un grisial trwy broses benodol. Dyma'r lled-ddargludydd cynhenid. Mae'r atomau yn y grisial yn ffurfio gobennydd wedi'i alinio'n dda yn y gofod, ac mae atomau cyfagos yn ffurfio bondiau cofalent.
Mae gan y bond covalent yn y grisial rym rhwymo cryf. Felly, ar dymheredd arferol, dim ond nifer fach iawn o electronau o fantais sy'n cael digon o ynni oherwydd symudiad thermol (cyffroi thermol), gan dorri'r bond covalent yn rhydd yn electron rhydd. . Fy nghydweithiwr, gan adael twll yn y bond covalent. Mae atom yn cael ei gyhuddo'n bositif oherwydd colli electron valence, neu y codir y twll yn bositif. Yn y lled-ddargludydd cynhenid, ymddengys bod electronau a thyllau rhydd yn cael eu derbyn, hynny yw, mae nifer yr electronau a'r tyllau am ddim yn gyfartal.
Os bydd electron rhad ac am ddim yn dod â thwll yn y broses o symud, bydd yn llenwi'r ceudod ac yn diflannu'r ddau ar yr un pryd. Gelwir y ffenomen hon yn gydymffurfiaeth. Ar dymheredd penodol, mae'r excitrwydd cynhenid yn cynhyrchu pâr electron a thyllau rhad ac am ddim sy'n gyfartal o ran y paru electron rhydd a thyllau rhad ac am ddim, gan sicrhau cydbwysedd deinamig.
Theori band:
1. Pan fo electronau mewn un atom yn symud o amgylch cnewyllyn, mae gan yr electronau ym mhob orbit bob un egni penodol;
2. Yn agosach at orbit y craidd, isaf ynni'r electron;
3. Yn ôl yr egwyddor o isafswm ynni, mae gan electronau bob amser y lefel ynni isaf.
4. Gelwir y band ynni a ddefnyddir gan electronau valence y band falen.
5. Mae band gwaharddedig uwchlaw band y falen. Nid oes gan electronau lefel ynni yn y band gwaharddedig.
6. Y parth gwaharddedig IQ yw'r band dargludo. Y lefel egni yn y band dargludo yw'r lefel ynni y gall yr electron rhydd ei feddiannu pan fydd yr electron pris yn torri i ffwrdd o'r bond cofalent.
7. Mynegir y lled band gwaharddedig gan Eg, ac mae ei werth yn gysylltiedig â ffactorau megis deunydd y lled-ddargludydd a'r tymheredd y caiff ei osod.