Nešiklio koncentracija yra elektronų, galinčių praeiti per puslaidininkį, skaičius. Puslaidininkis yra elektroninis įtaisas, kuris praleidžia elektrą, kai naudojamas energijos šaltinis. Kristalai arba amorfinės arba nekristalinės medžiagos gaminamos puslaidininkinei medžiagai sudaryti. Gali būti pridėtas nedidelis kiekis metalo molekulių, vadinamų priedais, kad būtų gauti papildomų elektronų elektros srovei pernešti.
Molekulę sudaro centrinis branduolys, apsuptas nuolat judančių elektronų žiedų arba apvalkalų. Kai kurios medžiagos, vadinamos donorais, turi santykinai toli nuo branduolio esantį elektroną, kurį gali išstumti elektros srovė arba saulės šviesa. Skirtingoms molekulėms, vadinamoms akceptoriais, išoriniame apvalkale trūksta elektrono ir jos gali paimti esamus laisvus elektronus. Puslaidininkyje naudojamos donoro ir akceptoriaus molekulės, dedamos į kristalinę arba amorfinę medžiagą. Elektronų erdvės akceptorinėse medžiagose dažnai vadinamos skylėmis.
Silicis, tiek kristalinis, tiek amorfinis, dažniausiai naudojamas puslaidininkiams. Jis gali perduoti kai kuriuos elektronus kaip gryną medžiagą skirtingomis temperatūromis. Tai žinoma kaip vidinė nešiklio koncentracija. Grynas silicis retai naudojamas kaip puslaidininkis, nes vidinė koncentracija yra gana maža. Kitos medžiagos, tokios kaip germanis ar silicio karbidas, turi didesnę vidinę nešiklio koncentraciją ir gali būti naudojamos kaip gryni puslaidininkiai.
Maži priemaišų kiekiai gali pakeisti puslaidininkio savybes ir leisti elektronams tekėti su mažesne varža. Elektronų talpos matavimas legiruotiems puslaidininkiams yra žinomas kaip išorinio nešiklio koncentracija. Ši vertė naudojama puslaidininkio elektrinėms savybėms apskaičiuoti elektroninėje grandinėje. Nešiklio koncentracijos pokyčiai dėl dopingo kontrolės turės įtakos puslaidininkio elektrinėms savybėms.
Puslaidininkį sudaro trys skyriai. Laidumo juosta yra medžiaga, legiruota pėdsakų molekulėmis, turinčiomis elektronų perteklių. Tarpinė medžiaga, paprastai gryna medžiaga be legiravimo, dedama per vidurį. Paskutinis sluoksnis yra valentinis sluoksnis, kuriame medžiaga yra legiruota pėdsakų molekulėmis, kuriose nėra elektronų.
Yra daug bendrų puslaidininkių naudojimo būdų, išskyrus elektroninius įrenginius. Saulės baterijas sudaro amorfiniai silicio elementai, prijungti prie elektros grandinių. Saulės šviesos energija išskiria elektronus laidumo juostoje, kuri praeina per silicio puslaidininkius ir sukuria elektros srovę. Elektra, pagaminta iš saulės baterijų, paprastai naudojama baterijų bankams įkrauti vėlesniam naudojimui.
Šviesos diodai arba šviesos diodai yra įprasti įrenginiai, naudojami namams, įmonėms ir transporto priemonėms apšviesti. Elektros srovė aktyvuoja puslaidininkį, kuriame yra priedų, kurios suteikia matomą šviesą, kai pro juos praeina elektronai. Šviesos diodai sukuria labai mažai šilumos pertekliaus, yra efektyvūs energiją ir turi ilgą tarnavimo laiką.