સેમિકન્ડક્ટરમાં હોલ (hole) ની વિભાવના સમજાવો.

(N/A) પરમ શૂન્ય તાપમાને સેમિકન્ડક્ટરના દરેક વેલેન્સ ઇલેક્ટ્રોન સહસંયોજક બંધ દ્વારા બંધાયેલા હોય છે. પરિણામે,તે અવાહક તરીકે વર્તે છે.
ઓરડાના તાપમાને સ્ફટિકના પરમાણુઓ ઉષ્મીય દોલનો કરે છે. આના પરિણામે કેટલાક સહસંયોજક બંધ તૂટે છે અને ઇલેક્ટ્રોન સહસંયોજક બંધમાંથી મુક્ત થાય છે. આ મુક્ત ઇલેક્ટ્રોન વિદ્યુત વહન માટે જવાબદાર છે.
તેથી,ઉષ્મીય ઉર્જા સ્ફટિક લેટીસમાં પરમાણુઓનું આયનીકરણ કરે છે અને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ બંધમાં ખાલી જગ્યા (vacancy) બનાવે છે.
આકૃતિમાં મધ્યમ તાપમાને ઉષ્મીય ઉર્જાને કારણે સાઇટ $1$ પર હોલ અને વહન ઇલેક્ટ્રોન ઉત્પન્ન થવાનું યોજનાબદ્ધ મોડેલ દર્શાવેલ છે.
જે પડોશમાંથી $-q$ વિદ્યુતભાર ધરાવતો મુક્ત ઇલેક્ટ્રોન બહાર આવ્યો છે,ત્યાં $+q$ અસરકારક વિદ્યુતભાર ધરાવતી ખાલી જગ્યા રહી જાય છે.
આ અસરકારક ધન વિદ્યુતભાર ધરાવતી ખાલી જગ્યાને હોલ કહેવામાં આવે છે.
હોલ એ અસરકારક ધન વિદ્યુતભાર ધરાવતા દેખીતા મુક્ત કણ તરીકે વર્તે છે. જોકે હોલ પાસે વાસ્તવમાં કોઈ વિદ્યુતભાર હોતો નથી,પરંતુ તેમાં ઇલેક્ટ્રોનને આકર્ષવાનો ગુણધર્મ હોય છે,તેથી તેને $+q$ વિદ્યુતભાર ધરાવતો માનવામાં આવે છે.
ઇન્ટ્રિન્સિક સેમિકન્ડક્ટરમાં મુક્ત ઇલેક્ટ્રોન અને હોલ બંને વિદ્યુતભાર વાહકો છે.
ઇન્ટ્રિન્સિક સેમિકન્ડક્ટરમાં,મુક્ત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા,$n_{e}$,હોલની સંખ્યા,$n_{h}$ જેટલી હોય છે. એટલે કે,
$\therefore n_{e} = n_{h} = n_{i}$
જ્યાં $n_{i}$ ને ઇન્ટ્રિન્સિક કેરિયર કોન્સન્ટ્રેશન કહેવામાં આવે છે.