Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Elektronik

Hvad er forskellen mellem silicium og germanium halvledere?

Silicon (Si) og germanium (Ge) er begge halvledermaterialer, men de har nogle vigtige forskelle, der påvirker deres egenskaber og anvendelser.

Atomstruktur

* Silicium har 14 elektroner, hvoraf fire er i den yderste valensskal.

* Germanium har 32 elektroner, hvoraf fire er i den yderste valensskal.

Band Gap

* Båndgabet er energiforskellen mellem valensbåndet og ledningsbåndet.

* Silicium har et båndgab på 1,12 eV, mens germanium har et båndgab på 0,67 eV.

Elektronmobilitet

* Elektronmobilitet er den hastighed, hvormed elektroner kan bevæge sig gennem et halvledermateriale.

* Silicium har en højere elektronmobilitet end germanium.

Hulmobilitet

* Hulmobilitet er den hastighed, hvormed huller (fravær af elektroner) kan bevæge sig gennem et halvledermateriale.

* Germanium har en højere hulmobilitet end silicium.

Applikationer

* Silicium er det mest almindeligt anvendte halvledermateriale på grund af dets høje elektronmobilitet og overflod. Det bruges i en lang række elektroniske enheder, herunder transistorer, integrerede kredsløb, solceller og fotodioder.

* Germanium bruges i nogle højhastigheds elektroniske enheder, såsom mikrobølgetransistorer og fotodioder. Det bruges også i nogle typer solceller.

Samlet set er silicium det mere alsidige og udbredte halvledermateriale, men germanium har nogle fordele i visse applikationer.

Varme artikler