반도체에서 자유전자는 뭐인가요?

Question

안녕하세요? 반도체 구조 중 양전하도 있고 자유전자도 있는데 이중 자유전자가 뭐인가요? 반도체도 어짜피 전기가 흐르면서 작동하는거 아닌가요? 그런데 자유전자는 이해가 가질 않아서 문의 남깁니다.

Answer 1

안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.

반도체 원자들이 고체의 형태로 함께 결합하는 것을 결정(crystal)이라고 한다. 반도체는 전류를 전도하는 능력이 도체와 절연체의 중간 정도이다.

절연체는 매우 적은 자유전자를 가지므로 모든 정상적인 환경하에서 전류를 잘 흘리지 못한다.

도체인 물질은 많은 수의 자유전자를 갖고 전류가 매우 잘 흐른다.