Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

For at blive betragtet som en semi-ledende skal materialet?

For at blive betragtet som en halvleder skal et materiale have følgende egenskaber:

1. Elektrisk ledningsevne mellem en leder og en isolator: Halvledere har en ledningsevne, der er markant højere end isolatorer, men lavere end ledere. Dette betyder, at de kan udføre elektricitet under visse betingelser, men ikke så frit som metaller.

2. Elektrisk ledningsevne øges med temperatur: I modsætning til metaller, hvor konduktiviteten falder med stigende temperatur, viser halvledere en stigning i ledningsevnen, når temperaturen stiger. Dette skyldes, at flere elektroner får nok energi til at hoppe ind i ledningsbåndet.

3. evne til at blive dopet: Halvledere kan dopes med urenheder for at ændre deres ledningsevne. Doping involverer at tilføje små mængder af andre elementer til halvlederens krystalstruktur. Dette kan skabe enten N-type Halvledere med overskud af frie elektroner eller P-type Halvledere med et overskud af huller (elektron ledige stillinger).

4. båndstruktur med et lille båndgap: Energiforskellen mellem valensbåndet (hvor elektroner bor i hvile) og ledningsbåndet (hvor elektroner frit kan bevæge sig) kaldes båndgabet. Halvledere har et relativt lille båndgap, der giver elektroner mulighed for at bevæge sig ind i ledningsbåndet med moderate mængder energi (som varme eller lys).

i enklere termer:

Halvledere er materialer, der er "mellem" ledere og isolatorer. De kan laves til at udføre elektricitet bedre ved at tilføje urenheder og deres evne til at udføre elektricitetsstigninger med temperaturen. Denne unikke kombination af egenskaber gør dem vigtige for moderne elektronik.

Varme artikler