Techniklexikon

Hopping-Mechanismus

Hopping-Leitung, Hüpf-Leitfähigkeit, hopping conduction, Phänomen der elektrischen Leitfähigkeit amorpher Halbleiter bei Zimmertemperatur, bei der die Ladungsträger einer Probe nur in die lokalisierten Bandzustände angeregt werden. Die Beweglichkeit der Elektronen (sie tragen am meisten zur Leitfähigkeit bei) ist reduziert, sie können nur noch von einem lokalisierten Zustand in einen benachbarten springen. Die Elektronen nehmen thermische Energie auf und tunneln zu benachbarten lokalisierten Zuständen. Dieser Übergang setzt sich aus zwei Phasen zusammen. Während der ersten Phase muss das Elektron mindestens so viel Energie aufnehmen, um den Energieunterschied zwischen den beiden Zuständen überwinden zu können. In der zweiten Phase tunnelt es in den benachbarten Zustand. Die Wahrscheinlichkeit hierfür wird durch den Überlapp der Wellenfunktionen der beiden Zustände bestimmt.