Materiały półprzewodnikowe to materiały o specjalnych właściwościach elektrycznych w elektronice i mechanice kwantowej, do których zalicza się krzem, german, azotek krzemu, selenek galu itp. Specjalne właściwości tych materiałów pozwalają na zastosowanie ich jako materiałów w urządzeniach elektronicznych, takich jak tranzystory, diody , ogniwa słoneczne itp.
Przewodność materiałów półprzewodnikowych mieści się w przedziale pomiędzy przewodnikami i izolatorami, co oznacza, że mogą one zarówno przewodzić prąd, jak i zapobiegać jego przepływowi.
Metody przygotowania materiałów półprzewodnikowych obejmują chemiczne osadzanie z fazy gazowej, fizyczne osadzanie z fazy gazowej, implantację jonów, domieszkowanie itp. Wśród nich domieszkowanie jest jedną z ważnych metod przygotowania materiałów półprzewodnikowych, które mogą zmieniać strukturę pasmową i właściwości elektryczne materiałów półprzewodnikowych, wpływając w ten sposób na ich zastosowania w urządzeniach elektronicznych.
Materiały półprzewodnikowe mają szerokie zastosowanie w elektronice i mechanice kwantowej. Tranzystory to podstawowe urządzenie elektroniczne składające się z półprzewodnika typu P, półprzewodnika typu N i warstwy izolacyjnej. Kiedy półprzewodnik typu P styka się z półprzewodnikiem typu N, elektrony mogą przepływać z półprzewodnika typu N do półprzewodnika typu P, tworząc złącze PN.
Dioda to urządzenie elektroniczne, które ma tylko jedną elektrodę (typu P lub typu N), a druga elektroda jest izolowana. Kiedy półprzewodniki typu P lub N stykają się z diodami, tylko kilka elektronów może przez nie przejść, więc przez diodę może przejść tylko niewielka ilość prądu. Diody można stosować w obwodach takich jak prostowanie, regulacja napięcia i modulacja.
Ogniwa słoneczne to urządzenia przekształcające energię świetlną w energię elektryczną. Składa się z półprzewodników typu P i półprzewodników typu N. Kiedy światło pada na półprzewodniki typu P, elektrony przechodzą z pasma walencyjnego do pasma przewodnictwa, tworząc pary dziur elektronowych. Te pary dziur elektronowych mogą rekombinować na złączu PN, wytwarzając prąd.
Materiały półprzewodnikowe mają szerokie zastosowanie w elektronice i mechanice kwantowej, a ich szczególne właściwości pozwalają na zastosowanie ich jako materiałów w różnych urządzeniach elektronicznych, sprzyjając tym samym rozwojowi nowoczesnych technologii.
Czy wiesz, w jakich produktach technologii wykorzystuje się obecnie materiały półprzewodnikowe?
