Напівпровідник — це речовина, яка має провідність між провідником і ізолятором. Він не дуже провідний у чистому стані, але його провідність можна регулювати шляхом додавання домішок (легування) або зміни температури. Типовим представником напівпровідників є кремній, який широко використовується у виробництві електронних компонентів. Напівпровідникова технологія є наріжним каменем сучасних електронних пристроїв, таких як смартфони, комп’ютери, цифрові камери тощо, і всі вони покладаються на напівпровідникові мікросхеми. Крім того, напівпровідники також дуже важливі в енергетичній сфері, наприклад напівпровідникові матеріали, які є ядром сонячних елементів. Застосування напівпровідників також охоплює світлодіодне освітлення, датчики для медичного обладнання та силові електронні пристрої, які мали глибокий вплив на сучасні технології та повсякденне життя.
Визначення напівпровідників
1.1 Основні поняття та властивості
Напівпровідники — це матеріали, які знаходяться між провідниками та ізоляторами, і їх провідність змінюється залежно від температури. За кімнатної температури значення опору напівпровідника знаходиться між провідником (наприклад, міддю або сріблом) і ізолятором (таким як гума або кварц). Його характеристика полягає в тому, що за певних умов, таких як нагрівання або вплив світла, його провідність буде посилена. Ця характеристика робить напівпровідники широко використовуваними в електронних пристроях.
1.2 Порівняння з провідниками та ізоляторами
Провідник: зазвичай це метал або інша речовина з дуже низьким опором, яка може легко проводити струм. Наприклад, значення опору міді та срібла становлять 1,68x10 ^ -8 і 1,59x10 ^ -8 Ом на метр при 20 ° C відповідно.
Ізолятори: ці матеріали мають дуже високі показники опору та майже не проводять струм. Наприклад, значення опору чистого кварцу становить приблизно 1x10 ^ 17 Ом на метр.
Напівпровідник: між провідниками та ізоляторами. Наприклад, значення опору чистого кремнію при кімнатній температурі становить приблизно 2,3x10 ^ 3 Ом на метр, але його значення опору значно зменшується під дією світла або нагрівання.
