નીચે દર્શાવેલ પદાર્થના એનર્જી બેન્ડ ડાયાગ્રામમાં,ખુલ્લા વર્તુળો અને ભરેલા વર્તુળો અનુક્રમે હોલ અને ઇલેક્ટ્રોન દર્શાવે છે. આ પદાર્થ કયો છે?

એક ઇન્ટ્રિન્સિક (શુદ્ધ) સેમિકન્ડક્ટર માટે,જ્યાં $n_{h}$ અને $n_{e}$ અનુક્રમે એકમ કદ દીઠ હોલની સંખ્યા અને એકમ કદ દીઠ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે,તો નીચેનામાંથી કયો સંબંધ સાચો છે?

વિધાન-$I$: સિલિકોન સેમિકન્ડક્ટરને પેન્ટાવેલેન્ટ પદાર્થ સાથે ડોપિંગ કરવાથી,ઇલેક્ટ્રોનની ઘનતા વધે છે.
વિધાન-$II$: $n$-પ્રકારના સેમિકન્ડક્ટર પર ચોખ્ખો ઋણ વીજભાર હોય છે.
ઉપરોક્ત વિધાનોના પ્રકાશમાં,નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સૌથી યોગ્ય જવાબ પસંદ કરો:

$N$-પ્રકારના જર્મેનિયમમાં ઇલેક્ટ્રોન મોબિલિટી $3900 \ cm^2/V \cdot s$ છે અને તેની વાહકતા $6.24 \ mho/cm$ છે. જો હોલ્સની અસર અવગણ્ય હોય,તો અશુદ્ધિનું પ્રમાણ (impurity concentration) કેટલું હશે?

જ્યારે જર્મેનિયમમાં નીચેનામાંથી કોનું ડોપિંગ કરવામાં આવે ત્યારે $n-$પ્રકારના સેમિકન્ડક્ટર મળે છે?

$500\, K$ તાપમાને શુદ્ધ $Si$ માં ઇલેક્ટ્રોન $(n_e)$ અને હોલ $(n_h)$ ની સમાન સાંદ્રતા $1.5 \times 10^{16}\, m^{-3}$ છે. ઇન્ડિયમ દ્વારા ડોપિંગ કરવાથી $n_h$ વધીને $4.5 \times 10^{22}\, m^{-3}$ થાય છે. તો આ ડોપ્ડ સેમિકન્ડક્ટર કેવા પ્રકારનું છે?