Электрофизические свойства германия. 
Акцепторные и донорные уровни

Германий относится к числу сильно рассеянных элементов, т. е. часто встречается в природе, но присутствует в различных минералах в очень небольшом количестве. Его содержание в земной коре примерно 0,0007%, что примерно равно природным запасам таких распространенных металлов, как олово и свинец, и существенно превышает количество серебра, кадмия, ртути, сурьмы и ряда других элементов.

Германий обладает относительно высокой температурой плавления (936°C) и ничтожно малым давлением насыщенного пара при этой температуре. Отмеченное обстоятельство существенно упрощает технику кристаллизационной очистки и выращивания монокристаллов. Даже в расплавленном состоянии германий практически не взаимодействует с графитом и кварцевым стеклом, что позволяет использовать их в качестве тигелей и лодочек при проведении металлургических процессов. Жидкий германий обладает способностью интенсивно поглощать водород, предельная растворимость которого в твердой фазе не превышает, причем водовод является электрически нейтральной примесью.

• · Диэлектрическая проницаемость: 16
• · Подвижность электронов — 0,39 мІ/(В· c).
• · Подвижность дырок — 0,19 мІ/(В· c).
• · Ширина запрещённой зоны при: 0 К — 0,746 эВ; 300 К — 0,665 эВ
• · Удельная теплопроводность, Вт/(м· К) — 55
• · Удельная теплоёмкость (0 — 100 °C), Дж/(кг· К) — 333
• · Работа выхода электронов, эВ — 4,8

Для изготовления полупроводниковых приборов применяют германий с определенными добавками электрически активных примесей.

Процесс введения примесей в основной материал называют легированием. В качестве доноров и акцепторов наиболее часто используют, в основном, элементы V и III групп Периодической системы. Эти примеси создают мелкие уровни в запрещенной зоне с энергией ионизации порядка 0,01 эВ.

Спектральный диапазон оптической прозрачности чистого кремния

В нормальных условиях чистый кремний прозрачен для электромагнитного излучения с длиной волны 1,1 мкм. Благодаря более широкой запрещенной зоне собственное удельное сопротивление кремния на три с лишним порядка превосходит собственное сопротивление германия. Однако для наблюдения собственной электропроводности при комнатной температуре содержание остаточных примесей в кремнии не должно превышать. Используемые методы очистки полупроводников не позволяют добиться столь высокой степени чистоты.