Un semiconductor degenerado es un semiconductor dopado hasta el punto de tener un comportamiento más cercano al de un metal que al de un semiconductor.
En el caso del dopaje moderado, los átomos dopantes crean niveles de dopantes individuales a menudo considerados como estados localizados, cercanos, dependiendo de su naturaleza de la banda de conducción (donante) o la banda de valencia (aceptor), y capaces de aumentar la población de carga minoritaria. portadores ( electrones en la banda de conducción, huecos en la banda de valencia) por promoción térmica (o transición óptica).
A un nivel suficientemente alto de impurezas (dopante), la banda de conducción (respectivamente valencia) se acerca tanto al nivel del dopante donante (respectivamente aceptor) que se fusiona con, y tal sistema deja de tener las características típicas de un semiconductor, por ejemplo, una conductividad eléctrica que aumenta con la temperatura. El límite generalmente establecido para dicho sistema es:
Sin embargo, el semiconductor así dopado siempre tiene menos portadores de carga que un metal (aproximadamente 10 23 cm -3 , un semiconductor intrínseco - no dopado - como el silicio que tiene una concentración de aproximadamente 10 10 cm - 3 , el dopaje hace posible alcanzar ~ 10 19 - 10 20 cm -3 ), siendo sus características intermedias entre las de un semiconductor y las de un metal.
Muchos calcogenuros de cobre (como el sulfuro de cobre ) son semiconductores degenerados de tipo p con un número relativamente grande de agujeros en su banda de valencia. Un ejemplo es el sistema LaCuOS 1-x Se x con dopaje de magnesio (Mg), que es un semiconductor degenerado de tipo p con un gran espacio . Su concentración de agujeros no varía con la temperatura, una característica principal de un semiconductor degenerado.
Otro ejemplo notorio es el óxido de indio y estaño (ITO). Es un conductor metálico bastante bueno cuya frecuencia de plasma está en el rango de infrarrojos . Es transparente al espectro visible .