Ladingdrager

Een ladingdrager is een vrij bewegend deeltje dat een elektrische lading draagt en een stroom tot stand kan brengen. Het is een belangrijk onderwerp in het gebied van vastestoffysica, een tak in de natuurkunde die zich bezighoudt met materiaaleigenschappen. Ladingdragers komen in verschillende scenario's voor, maar de term wordt voornamelijk gebruikt in de context van geleiders en dan specifiek halfgeleiders. Ladingdragers bewegen onder invloed van een elektrisch veld. Dit zorgt voor een elektrische stroom. Er zijn verschillende vormen van ladingdragers: elektronen, gaten en ionen. De eerste twee gedragen zich alleen in metalen en halfgeleiders als ladingdragers, en ionen in oplossing of plasma. In een plasma werken de elektronen en kationen als ladingdragers. Een plasma komt bijvoorbeeld voor in sterren en wordt onder andere gebruikt in neonlampen.^[1][2]

In een halfgeleider wordt de bandkloof verkleind door de concentratie ladingdragers te verhogen. In n-type halfgeleider wordt dit gedaan door de concentratie vrije elektronen te verhogen. In een p-type halfgeleider wordt dit gedaan door de concentratie gaten te vergroten. Een gat, in feite niets meer dan een plek waar een elektron mist, kan zich gedragen als een deeltje met een positieve lading. Het verlagen van de bandgap zorgt er voor dat het materiaal beter elektriciteit geleidt.

1. ↑ Northwester what are stars made of. Gearchiveerd op 19 mei 2021.
2. ↑ Scientific american neon lights (1 december 2001). Gearchiveerd op 28 juli 2022.