不純物半導体
非縮退半導体のフェルミエネルギー EF は、真性半導体のフェルミ準位を Ei とすると次のように表せる。
E F = E i + k T ln  ( n n i ) = E i − k T ln  ( p n i ) {\displaystyle E_{F}=E_{i}+kT\ln \left({\frac {n}{n_{i}}}\right)=E_{i}-kT\ln \left({\frac {p}{n_{i}}}\right)}
真性半導体のフェルミ準位 Ei は、バンドギャップのほぼ中央に位置する。ドナーを増加させて電子濃度 n を増やすとフェルミ準位は上昇し、伝導帯に近づく。逆にアクセプターを増加させて正孔濃度 p を増やすとフェルミ準位は下がり、価電子帯に近づく。