सिलिकन परमाणुओं की संख्या `5 xx 10^(28)` प्रति घनमीटर है । इसे आर्सेनिक के `5 xx 10^(22)` परमाणु प्रति घमीटर तथा इंडियम के ` 5 xx 10^(20)` परमाणु घनमीटर से एक साथ (simultaneously ) अपरिमिश्रित (dope ) किया जाता है ।
(a ) इलेक्ट्रान तथा होल (कोटर ) की संख्या ज्ञात करे । दिया गया है :
` n_(i) = 1.5 xx 10^(16) m^(-3)`
(b ) दिया गया पदार्थ n- टाइप (n - type ) है या p - टाइप (p-type) ?

Explanation

दिया गया है :
सिलिकॉन परमाणुओं का संख्या - घनत्व (number density ) ,` n = 5 xx 10^(28) m^(-3)`
आर्सेनिक ( दाता , ) परमाणुओं का संख्या - घनत्व , ` n_(p) = 5 xx 10^(22 m^(-3)`
इंडियम (ग्राही , acceptor) परमाणुओं का संख्या - घनत्व , ` n_(A)= 5 xx 10^(22) m^(-3)`
नेज वाही सांद्रता (intrinsic carrier concentration ) , ` n_(i) = 1.5 xx 10^(16) m^(-3)`
चूँकि आर्सेनिक n- टाइप अशुद्धि है तथा इंडियम p - टाइप अशुद्धि है , इसलिए पदार्थ में इलेक्ट्रोनो का संख्या - घनत्व ,
` n _(e) = n_(p) = n_(A) = 5 xx 10^(22) m^(-3) -5 xx 10^(20) m^(-3) = (5- 0.05)xx10^(22) m^(-3)`
` = 4.95 xx 10^(22) m^(-3)`
यदि `n_(e)` और`n_(h)`क्रमशः इलेक्ट्रॉनों और होलो ( कोटरो ) का संख्या - घनत्व हो , तो
` n_(1)^(2)= n_(e)n_(h)`
` :. ` होल का संख्या - घनत्व
` n_(h) = (n_(i)^(2))/(n_(e))= (1.5 xx 10^(16)m^(-3))^(2)/(4.95 xx 10^(22) m^(-3))= 4.54 xx 10^(9) m^(-3)`
अतः , इलेक्ट्रॉनों और होल के संख्या - घनत्व क्रमशः ` 4.95 xx 10^(22) m^(-3)` एवं `4.54 xx 10^(9) m^(-3)` है ।
(b) चूँकि ` n_(e) gt n_(h)`, इसलिए दिया गया पदार्थ n- टाइप अर्धचालक है ।