Почему донорные примеси увеличивают проводимость полупроводников?

Донорные примеси увеличивают проводимость полупроводников, потому что они поставляют электроны в зону проводимости. 1

Донорная примесь образует локальный энергетический уровень (донорный уровень) в запрещённой энергетической зоне вблизи дна зоны проводимости, занятый в невозбуждённом состоянии электроном. 5 При возбуждении донорная примесь отдаёт электрон в зону проводимости, что приводит к увеличению числа электронов в этой зоне и, следовательно, проводимости полупроводника. 5

Например, для кремния донорной примесью являются атомы пятивалентного мышьяка (As). 3 Четыре электрона As участвуют в образовании парноэлектронной связи, а пятый электрон оказывается очень слабо связанным с атомом As и легко становится свободным. 3