Science >> Wetenschap >  >> Energie

Materiaal dat gedeeltelijk elektriciteit zal leiden?

Materialen die gedeeltelijk elektriciteit leiden, worden halfgeleiders genoemd .

Hier is een uitsplitsing:

* dirigenten: Laat elektriciteit vrij door hen stromen. Voorbeelden:koper, zilver, goud.

* isolatoren: Weersta de stroom van elektriciteit. Voorbeelden:rubber, glas, plastic.

* halfgeleiders: Geleidbaarheid hebben tussen die van geleiders en isolatoren. Hun geleidbaarheid kan worden geregeld door factoren zoals temperatuur, onzuiverheden en elektrische velden. Voorbeelden:silicium, germanium, galliumarsenide.

Waarom zijn halfgeleiders belangrijk?

Halfgeleiders zijn de ruggengraat van moderne elektronica. Ze worden gebruikt in:

* transistors: De bouwstenen van computers, smartphones en talloze andere apparaten.

* diodes: Gebruikt om de richting van de elektrische stroom te regelen.

* geïntegreerde circuits (ICS): Geminiaturiseerde circuits die miljoenen of miljarden transistors bevatten en de hersenen van moderne apparaten vormen.

* zonnecellen: Zet lichte energie om in elektriciteit.

* LED's (licht emitting diodes): Efficiënte lichtbronnen.

Key -eigenschappen van halfgeleiders:

* variabele geleidbaarheid: Hun geleidbaarheid kan worden gewijzigd door onzuiverheden (doping) toe te voegen of externe velden toe te passen.

* bandstructuur: Hun energieniveaus zijn gerangschikt in banden, waardoor elektronen naar hogere energieniveaus kunnen gaan en onder bepaalde omstandigheden elektriciteit kunnen leiden.

* Temperatuurafhankelijkheid: Hun geleidbaarheid neemt toe met de temperatuur, in tegenstelling tot geleiders.

Voorbeelden van halfgeleidermaterialen:

* silicium (si): Het meest voorkomende halfgeleidermateriaal, dat in bijna alle elektronische apparaten wordt gebruikt.

* germanium (ge): Gebruikt in vroege transistoren, maar tegenwoordig minder gebruikelijk.

* Gallium arsenide (GaAs): Gebruikt in high-speed apparaten en LED's.

* indiumfosfide (inp): Gebruikt in glasvezelcommunicatie en lasers.

Het begrijpen van halfgeleiders is cruciaal voor het begrijpen van de werking van moderne technologie. Hun vermogen om de stroom van elektriciteit te regelen heeft een revolutie teweeggebracht in onze wereld.