Напівпровідники: визначення
Напівпровідники – матеріали за своїми електропровідним властивостям, які стоять між провідниками і діелектриками. Напівпровідники займають левову частку за частиною використовуваних матеріалів при виробництві електронних компонентів. Варто лише згадати транзистори, діоди, інтегральні мікросхеми без яких неможлива робота жодного електронного приладу.
Електрична провідність напівпровідникових матеріалів збільшується зі зростанням температури. При температурах близьких до абсолютного нуля напівпровідники набувають властивості діелектриків.
До напівпровідникових матеріалів відносяться германій, кремній, миш’як, селен, арсенід галію, алмаз, оксид цинку і ін. Найпоширеніший природний елемент – кремній.
За типом провідності напівпровідники відрізняються на n-тип – електронна провідність і p-тип – діркова провідність. Робота більшості напівпровідникових електричних компонентів заснована на процесах в p-n-переході, що утворюється при взаємодії напівпровідникових матеріалів обох типів провідності.
Related posts:
- Чим напівпровідники відрізняються від металів Тверді тіла – це метали, напівпровідники і діелектрики. Вони відрізняються один від одного за своїх електронних властивостях. Електропровідність твердих тіл визначається властивостями електронів. Що таке напівпровідники і метали Напівпровідники відносяться до металів, до твердих тіл. До їх числа належать германій, кремній, миш’як і ін, а також різні сплави і хімічні сполуки. Метали – це тверді […]...
- Чим відрізняються напівпровідники від провідників? Багато хімічні елементи є напівпровідниками і провідниками. У чому особливості тих і інших? Чим відрізняються напівпровідники від провідників? Що являють собою напівпровідники? Під напівпровідниками розуміються хімічні елементи, що володіють обмеженою здатністю передавати електричний струм. Це обумовлено невеликою кількістю вільних електронів, що формуються в їх структурі при підключенні електродів. Типовими напівпровідниками вважаються такі хімічні елементи, як […]...
- Фізика напівровідників До цих пір, кажучи про здатність речовин проводити електричний струм, ми ділили їх на провідники та діелектрики. Питомий опір звичайних провідників знаходиться в інтервалі 10-8 -10-6 Ом – м; питомий опір діелектриків перевищує ці величини в середньому на 20 порядків: +1010 -1016 Ом – м. Але існують також речовини, які за своєю електропровідності займають проміжне […]...
- Напівпровідниковий діод Контакт двох напівпровідників n – і p – типів називають pn – переходом або np – переходом. У результаті контакту між напівпровідниками починається дифузія. Деяка частина електронів переходить до дірки, а деяка частина дірок переходить на бік електронів. В результаті чого напівпровідники заряджаються: n – позитивно, а p – негативно. Після того, як електричне поле, […]...
- Електричний струм в напівпровідниках Напівпровідники займають проміжне положення по електропровідності (або по питомій опору) між провідниками і діелектриками. Але це розподіл усіх речовин по їх властивості електропровідності є умовним, тому що під дією ряду причин (домішки, опромінення, нагрівання) електропровідність і питомий опір у багатьох речовин досить значно змінюються, особливо в напівпровідників. У зв’язку з цим напівпровідники від металів відрізняють […]...
- Власна провідність напівпровідників До напівпровідників відносять широкий клас речовин, які відрізняються від металів тим, що: А) концентрація рухомих носіїв заряду в них істотно нижче, ніж концентрація атомів; Б) ця концентрація (а з нею і електропровідність) може змінюватися під впливом температури, освітлення, невеликої кількості домішок; В) електричне опір зменшується з зростанням температури. Напівпровідники Власна провідність напівпровідників Відмінність напівпровідників від […]...
- Домішкова провідність напівпровідників Власна провідність напівпровідників зазвичай невелика, так як число вільних електронів, наприклад, в германии при кімнатній температурі близько 3 – 1013 см-3. У той же час число атомів германію в 1 см3 ~ 1023. Провідність напівпровідників збільшується з введенням домішок, коли поряд з власною провідністю виникає додаткова домішкова провідність. Примесной провідністю напівпровідників називається провідність, обумовлена наявністю […]...
- Положення елементів-неметалів в Періодичній системі Якщо в Періодичній системі провести діагональ від берилію до астату, то праворуч вгору по діагоналі будуть знаходитися елементи-неметали, а ліворуч знизу – метали, до них же належать елементи всіх побічних підгруп, лантаноїди і актиноїди. Елементи, розташовані поблизу діагоналі, наприклад, берилій, алюміній, титан, германій, сурма, володіють подвійним характером і відносяться до Металоїди. Елементи-неметали: s-елемент – водень; […]...
- Інтегральні мікросхеми “Відкриття інтегральних мікросхем було просто неминуче, – пише історик техніки Мері Беллі. – Приблизно в один і той же час два незалежних винахідника, чи не обізнаних про діяльність один одного, створили майже ідентичні інтегральні мікросхеми (ІМС) “. ІМС, або мікрочіп, – це мініатюрна електричний ланцюг на основі напівпровідникових пристроїв, застосовувана в наші дні в самих […]...
- Два види провідності напівпровідників При температурі абсолютного нуля (-273 ° С), в чистому напівпровіднику (власному напівпровіднику, або напівпровіднику i-типу) всі електрони перебувають у складі атомів, і напівпровідник є діелектриком. При підвищенні температури частина електронів валентної зони потрапляє в зону провідності, і виникає електронна провідність. Але коли атом втрачає електрон, він стає зарядженим позитивно. Переміщатися під дією електричного поля атом, […]...
- Оксид кремнію – коротко Si (Silicium), № 14 Маса атома кремнію дорівнює 28 а. е. м. Це найважливіший елемент мінералів, що складають земну кору. На кремній припадає приблизно 30% всієї її маси. У природі кремній зустрічається виключно у вигляді сполук. З них найбільш важливий кварц – оксид кремнію Si02. Чистий кристалічний кварц утворює безбарвні прозорі кристали. Кількість мінералів і […]...
- Опір і провідність в комплексній формі В лінійних ланцюгах змінного синусоїдального струму розрізняють активну, реактивне і повний опір Z, а також провідність Y. Індуктивність і електрична ємність при змінному в часі струмі і напрузі володіють реактивним опором, яке в комплексній формі записується як уявна частина (Im), а активний опір і провідність, як речова (реальна) частина (Re). Символічна запис реактивного, активного, і […]...
- Перехід метал-напівпровідник У напівпровідникових приладах виникає необхідність застосування контактів напівпровідника з металом. Речовина (метал або напівпровідник) характеризується енергією, необхідної електрону для виходу з речовини – роботою виходу. Позначимо роботу виходу з металу AМ, а з напівпровідника Aп. Омічні контакти При необхідності створення омічного контакту (тобто невипрямляющімі, коли опір контакту мало при будь полярності прикладеної напруги) досить забезпечити […]...
- Ефект Зеєбека Ефект Зеєбека (ЕЗ) представляє процес появи різниці потенціалів разом з’єднання двох різних матеріалів внаслідок нагрівання зазначеної області. Даний ефект був отриманий Зеєбеком в 1822 році. Саме тоді він провів досвід нагрівання контакту з двох матеріалів, використовуючи для цього вісмут і сурму. Для фіксування одержуваних змін був використаний гальванометр. Притримуючи стик з’єднаних матеріалів, він побачив, що […]...
- Кристалічна структура кремнію Тепер ми готові докладніше вивчити внутрішній устрій напівпровідників. В якості прикладу розглянемо найпоширеніший в природі напівпровідник – кремній. Аналогічну будову має і другий за важливістю напівпровідник – германій. Зверніть увагу, що кожен атом кремнію скріплений з чотирма сусідніми атомами. Чому так виходить? Справа в тому, що кремній четирехвалентен – на зовнішній електронній оболонці атома кремнію […]...
- Електричний струм у рідинах Рідини, як і будь-які інші речовини, можуть бути: Провідниками; Напівпровідниками; Діелектриками. Наприклад, дистильована вода буде діелектриком, а розчини та розплави електролітів будуть провідниками. Напівпровідниками будуть, наприклад, розплавлений селен або розплави сульфідів. Іонна провідність Електролітична дисоціація – це процес розпаду молекул електролітів на іони під дією електричного поля полярних молекул води. Ступенем дисоціації називається частка молекул, […]...
- Оксид азоту (IV) – хімія N2O5 – оксид азоту (V), ангідрид азотної кислоти – кислотний оксид. Одержання оксиду азоту (V). 1. Отримати оксид азоту (V) можна окисленням діоксиду азоту: 2NO2 + O3 → N2O5 + O2 2. Ще один спосіб отримання оксиду азоту (V) – зневоднення азотної кислоти сильним водовіднімаючих речовиною, оксидом фосфору (V): 2HNO3 + P2O5 → 2HPO3 + […]...
- Кісткова провідність Звук сприймається не тільки через барабанну перетинку, але і за допомогою кісткової провідності. Коли людина клацає зубами, звуки передаються через вібрацію кісток черепа. Деякі з цих вібрацій потрапляють безпосередньо у внутрішнє вухо, минаючи середнє. Цей факт використовується в діагностиці порушень слуху. Якщо кісткова провідність сохранна, а повітряна втрачена, то можна зробити висновок, що уражено середнє […]...
- Загальна характеристика елементів-металів З 114 елементів, відомих у даний час, 96 є металами. Метали та їх сполуки відіграють важливу роль у мінеральної та органічної життя Землі. Атоми й іони металів входять до складу найважливіших сполук, що беруть участь у життєдіяльності рослин, тварин і людини. За своєю хімічною природою метали – це хімічні елементи, атоми яких віддають електрони з […]...
- Діод: визначення Діод – двухелектродний компонент практично всіх електронних схем. Бувають діоди напівпровідникові (найбільш поширені в наш час), газорозрядні і електровакуумні. В електричних ланцюгах виконує функцію компонента, що пропускає струм тільки в одному напрямку. Найбільш поширений напівпровідниковий діод працює завдяки властивостям p-n-переходу, подібні переходи є в біполярному транзисторі. Якщо до електроду р-області докласти позитивний потенціал, а до […]...
- Визначення характеру властивостей вищих оксидів Знаючи, що на початку періоду розташовуються найбільш типові метали, можна передбачити, що вищі окисли елементів головних підгруп I і II груп повинні володіти основними властивостями. Певний виняток представляє берилій, окисел якого носить амфотер-ний характер. В кінці періоду розташовуються неметали, вищі окисли яких повинні володіти кислотними властивостями. Відповідні їм гідроокису залежно від положення елементів у періодичній […]...
- Термо – і фоторезистори Електричний опір напівпровідників в значній мірі залежить від температури. Це властивість використовують для вимірювання температури за силою струму в ланцюзі з напівпровідником. Такі прилади називають терморезисторами або термісторами. Напівпровідникове речовина поміщається в металевий захисний чохол, в якому є ізольовані висновки для включення терморезистора в електричний ланцюг. Деякі терморезистори не мають спеціальної захисної оболонки, напівпровідниковий матеріал […]...
- Механізми електропровідності Існує класифікація речовин в залежності від їх провідності. Так, до провідників відносять речовини, питома провідність яких лежить в діапазоні {10} ^ 6 {10} ^ 8 \ frac {см} {м}, до діелектриків речовини з питомою провідністю менше {10} ^ {- 6 } \ frac {см} {м}. Напівпровідники лежать всередині цього діапазону, їх провідність може бути від […]...
- Характеристика p-n-перехода Місце контакту двох напівпровідників з різними типами провідності (електронної та доречний) називається електронно-дірковим переходом, або p-п-переходом. В області pn-переходу виникає цікаве і дуже важливе явище – одностороння провідність. Здійснюючи тепловий рух, носії заряду проникають через кордон розділу областей. Вільні електрони переходять з n-області в p-область і рекомбінують там з дірками; дірки ж дифундують з p-області […]...
- Електронно-дірковий перехід – доповідь Електронно-дірковий перехід, або n-p-перехід – це область на кордоні двох напівпровідників різного типу провідності, і робота напівпровідникових приладів грунтується на використанні властивостей подібних переходів. При відсутності прикладеного до переходу напруги носії заряду переміщаються з областей з більш високою концентрацією в області з більш низькою концентрацією – з напівпровідника n-типу в напівпровідник p-типу переміщаються електрони, а […]...
- Домішкових провідність Найважливішою особливістю напівпровідників є те, що їх питомий опір може бути зменшено на кілька порядків в результаті введення навіть вельми незначної кількості домішок. Крім власної провідності у напівпровідника виникає домінуюча домішкових провідність. Саме завдяки цьому факту напівпровідникові прилади знайшли настільки широке застосування в науці і техніці. Припустимо, наприклад, що в розплав кремнію додано трохи пятивалентного […]...
- Хімічні властивості оксиду алюмінію Оксид алюмінію – типовий амфотерний оксид. Взаємодіє з кислотними та основними оксидами, кислотами, лугами. 1. При взаємодії оксиду алюмінію з основними оксидами утворюються солі-алюмінати. Наприклад, оксид алюмінію взаємодіє з оксидом натрію: Na2O + Al2O3 → 2NaAlO2 2. Оксид алюмінію взаємодіє з розчинними підставами (лугами). При цьому в розплаві утворюються солі-алюмінати, а в розчині – комплексні […]...
- Способи отримання кремнію У вільному стані кремній був отриманий Берцеліусом в 1822 році. Його латинська назва “силіцій” походить від латинського слова “silex”, що означає “кремінь”. Аморфний кремній в лабораторії можна отримати при прожаренні суміші металевого магнію з діоксидом кремнію. Для досвіду діоксид кремнію слід ретельно подрібнити. При нагріванні суміші починається бурхлива реакція. Одним з продуктів цієї реакції є […]...
- Теплопровідність, Вт/(м*К) Хороші провідники тепла: Теплопровідність Вт/(м*К) Графен 4840±440 – 5300±480 Алмаз 1001-2600 Графіт 278,4-2435 Карбід кремнію 490 Срібло 430 Мідь 401 Золото 320 Алюміній 202 – 236 Нітрид алюмінію 200 Нітрид бору 180 Кремній 150 Латунь 97-111 Хром 93,7 Залізо 92 Платина 70 Олово 67 Оксид цинку 54 Сірий чавун 50 Бронза 47 – 58 Сталь […]...
- Електричний струм у газах Проведемо наступний дослід. Приєднаємо електрометр до дисків плоского конденсатора. Після цього зарядимо конденсатор. При звичайній температурі і сухому повітрі конденсатор буде розряджатися дуже повільно. З цього можна зробити висновок, що струм в повітрі між дисками дуже малий. Отже, у звичайних умовах газ є діелектриком. Якщо тепер нагріти повітря між пластин конденсатора, то стрілка електрометра швидко […]...
- Неорганічні полімери Розглянемо ще одну групу полімерів, які у свідомості школярів рідко зв’язуються з цим поняттям. Це неорганічні полімери. Неорганічним природним волокном є азбест. Інший неорганічний полімер – сірку пластичну – неважко отримати з кристалічної сірки, виливаючи її розплав в холодну воду. Інші неорганічні полімери, що мають атомну структуру, – це аллотропние видозміни вуглецю (рис. 45), селен […]...
- Колоїдні розчини: визначення Колоїдні розчини – це дисперсні системи, в яких частинки (краплі, пухирці) мають розмір у межах від 1-100 нм, які розподілені в дисперсійному середовищі. Колоїдні розчини є проміжним станом між істинним розчином і суспензією. Суспензія – це гетерогенна суміш двох компонентів, один з яких розміром більший за інший, який знаходиться в середовищі першого. По закінченню деякого […]...
- Провідники і діелектрики: визначення Більшість тіл за своїми електричними властивостями можна розділити на провідники і діелектрики. У чому ж між ними відмінність? У тілах, з властивостями провідника, міститься достатня кількість вільних електричних зарядів, які здатні переміщатися під дією електричного поля. Попросту кажучи, ці тіла здатні проводити електричний струм. До провідникам відносяться метали, розчини солей і кислот, тіла людей і […]...
- Надпровідники Надпровідники – це речовини, електричний опір яких при зниженні температури до певного значення (температура надпровідності) стає рівним нулю. Властивостями надпровідників мають деякі метали, кілька сотень сплавів і з’єднань металів, деякі сильно леговані напівпровідники. Причому окремі метали, що входять в надпровідникові сплави і сполуки, можуть самі по собі і не бути сверхпроводниками. Цікаво, що хороші провідники […]...
- Застосування берилію, магнію та лужноземельних металів Берилій та сплави на його основі використовуються в літако – і ракетобудуванні, ядерній енергетиці та при виробництві рентгенівських трубок. Оксид берилію застосовується як хімічно стійкого і вогнетривкого матеріалу для виготовлення тиглів і спеціальної кераміки, входить до складу стеклообразующих сумішей. Магнійалюміневие сплави (Магналії, електрон) використовуються для виготовлення деталей в літако – і автомобілебудуванні. Оксид магнію застосовується […]...
- Оксиди кремнію Кремній утворює два оксиду: монооксид SiO і діоксид SiO2. Монооксид кремнію – нестійке з’єднання, на повітрі повільно окислюється до SiO2. Це тугоплавкий темно-коричневий порошок, володіє хорошими діелектричними характеристиками і механічною міцністю. Твердий монооксид кремнію не розчиняється у кислотах, крім плавикової, легко розчиняється в лугах з виділенням водню, є хорошим відновником. Оксид кремнію (IV) Діоксид кремнію […]...
- Віддалена робота: визначення Робота не на роботі Дистанційна робота – це трудові відносини, які припускають виконання робочих обов’язків найманим співробітником поза офісом роботодавця. Існує думка, що такі поняття як “фріланс” і “віддалена робота” – ідентичні. Насправді це не так. Дистанційна робота – це поняття набагато ширше і включає в себе кілька трактувань. Також не слід плутати віддалену роботу […]...
- Кремній і його властивості Кремній (Si) – коштує в 3 періоді, IV групі головної підгрупи періодичної системи. Фізичні властивості: кремній існує у двох модифікаціях: аморфної і кристалічної. Аморфний кремній – порошок бурого кольору, щільністю 2,33 г/см3, розчиняється в розплавах металів. Кристалічний кремній – це кристали темно-сірого кольору, що володіють сталевим блиском, твердий і крихкий, щільністю 2,4 г/см3. Кремній складається […]...
- Масове виробництво: визначення Поняття масового виробництва Масове виробництво є формою організації виробництва, яка характеризується постійним випуском обмеженої кількості номенклатури, виробів з однаковим призначенням, конструкцією, технологічним типом, що виготовляються одночасно або паралельно. Особливість даного типу виробництва – виробництво однорідної продукції у великих обсягах протягом тривалого періоду часу. Ідеальний варіант масового виробництва – це виробництво, що забезпечує безперервність руху виробів […]...
- Електрофізичні властивості напівпровідників Всі речовини утворені атомами, що складаються з позитивно заряджених ядер і обертаються навколо них негативно заряджених електронів. Ядро включає електрично нейтральні частинки – нейтрони і позитивно заряджені протони. Кількість протонів визначає заряд ядра. Негативний заряд електрона по вели-чині дорівнює позитивному заряду протона. У нормальному Стані число електронів, створюючих електронну оболонку атома, дорівнює числу протонів в […]...