Giştçiraya kar a ji nû ve şarjkirî, ronahiya kampê ya portableûçira serê pirfonksiyonelCûreya ampûla LED bikar bînin. Ji bo têgihîştina prensîba dîyodê led, pêşî zanîna bingehîn a nîvconductoran fam bikin. Taybetmendiyên guhêrbar ên materyalên nîvconductor di navbera guhêrbar û îzolatoran de ne. Taybetmendiyên wê yên bêhempa ev in: dema ku nîvconductor ji hêla şert û mercên ronahî û germê yên derveyî ve tê teşwîqkirin, şiyana wê ya guhêrbar dê bi girîngî biguhere; Zêdekirina mîqdarên piçûk ên nepakiyan li nîvconductorek paqij şiyana wê ya guhêrbar a elektrîkê bi girîngî zêde dike. Silîkon (Si) û germanyûm (Ge) nîvconductorên herî gelemperî di elektronîkên nûjen de têne bikar anîn in, û elektronên wan ên derve çar in. Dema ku atomên silîkon an germanyûm krîstalek çêdikin, atomên cîran bi hev re têkilî datînin, da ku elektronên derve ji hêla her du atoman ve werin parve kirin, ku avahiya girêdana kovalent di krîstalê de çêdike, ku avahiyek molekulî ye ku xwedan şiyana sînorkirinê ya hindik e. Di germahiya odeyê de (300K), teşwîqkirina germî dê bibe sedem ku hin elektronên derve enerjiya têr bistînin da ku ji girêdana kovalent veqetin û bibin elektronên azad, ev pêvajo wekî teşwîqkirina hundurîn tê binav kirin. Piştî ku elektron ji bo ku bibe elektronek azad veqete, di girêdana kovalent de valahiyek dimîne. Vê valahiyê wekî qul tê binav kirin. Xuyabûna qulikekê taybetmendiyeke girîng e ku nîvconductorek ji rêberek cuda dike.
Dema ku mîqdarek piçûk ji nepakiya pêncvalent wekî fosfor li nîvconductorê hundurîn tê zêdekirin, piştî çêkirina girêdanek kovalent bi atomên din ên nîvconductor re, ew ê elektronek zêde hebe. Ev elektrona zêde tenê ji bo ku ji girêdanê xilas bibe û bibe elektronek azad, hewceyê enerjiyek pir piçûk e. Vê celebê nîvconductorê nepak wekî nîvconductorê elektronîkî (nîvconductorê celebê N) tê binavkirin. Lêbelê, zêdekirina mîqdarek piçûk ji nepakiyên elementî yên sêvalentî (wek bor, hwd.) li nîvconductorê hundurîn, ji ber ku di qata derve de tenê sê elektron hene, piştî çêkirina girêdanek kovalent bi atomên nîvconductorê yên derdorê re, ew ê di krîstalê de valahiyek çêbike. Vê celebê nîvconductorê nepak wekî nîvconductorê qul (nîvconductorê celebê P) tê binavkirin. Dema ku nîvconductorên celebê N û celebê P têne hev kirin, di rêjeya elektronên azad û qulan de li cihê girêdana wan cûdahiyek heye. Hem elektron û hem jî qul ber bi rêjeya kêmtir ve belav dibin, îyonên barkirî lê bêliv li dû xwe dihêlin ku bêalîbûna elektrîkê ya orîjînal a herêmên celebê N û celebê P xera dikin. Ev perçeyên barkirî yên nelivbar pir caran wekî barên fezayê têne binavkirin, û ew li nêzîkî rûbera herêmên N û P kom dibin û herêmek pir zirav a barkirina fezayê çêdikin, ku wekî girêka PN tê zanîn.
Dema ku voltaja pêş-alî li her du seriyên girêdana PN tê sepandin (voltaja erênî li yek alîyê tîpa P), qul û elektronên azad li dora hev digerin, zeviyek elektrîkê ya navxweyî diafirînin. Dûv re qulên nû hatine derzîkirin bi elektronên azad re ji nû ve têne hev kirin, carinan enerjiya zêde bi şiklê fotonan berdidin, ku ew ronahiya ku em ji hêla LED-an ve tê derxistin e. Spektorek wusa nisbeten teng e, û ji ber ku her materyalek xwedî valahiyek bendê ya cûda ye, dirêjahiya pêlên fotonên ku têne derxistin cûda ne, ji ber vê yekê rengên LED-an ji hêla materyalên bingehîn ên ku têne bikar anîn ve têne destnîşankirin.
Dema weşandinê: 12ê Gulana 2023an