Τι είναι ένα υλικό που μπορεί να παρουσιάζει τόσο μονωτικές όσο και αγώγιμες ιδιότητες;
Εδώ είναι γιατί:
* Μονωτικές ιδιότητες: Οι ημιαγωγοί έχουν μια δομή ζώνης όπου η ζώνη σθένους (όπου τα ηλεκτρόνια βρίσκονται κανονικά) διαχωρίζεται από τη ζώνη αγωγιμότητας (όπου τα ηλεκτρόνια μπορούν να μετακινηθούν ελεύθερα) με ένα σχετικά μικρό ενεργειακό κενό. Σε χαμηλές θερμοκρασίες ή κάτω από χαμηλά ηλεκτρικά πεδία, τα ηλεκτρόνια στη ζώνη σθένους δεν έχουν αρκετή ενέργεια για να μεταβούν στη ζώνη αγωγιμότητας, καθιστώντας το υλικό να συμπεριφέρεται σαν μονωτής.
* Διερεύνηση ιδιοτήτων: Όταν υποβάλλονται σε υψηλότερες θερμοκρασίες ή κάτω από ένα υψηλότερο ηλεκτρικό πεδίο, τα ηλεκτρόνια κερδίζουν αρκετή ενέργεια για να διασχίσουν το ενεργειακό κενό και να εισέλθουν στη ζώνη αγωγιμότητας. Αυτό επιτρέπει στα ηλεκτρόνια να κινούνται ελεύθερα, καθιστώντας το υλικό να συμπεριφέρεται σαν αγωγός.
Παραδείγματα ημιαγωγών:
* Πυρίτιο (SI)
* Γερμανίου (GE)
* Arsenide (GAAS)
Οι ημιαγωγοί είναι κρίσιμοι για τα σύγχρονα ηλεκτρονικά, που αποτελούν τη βάση για τα τρανζίστορ, τα ολοκληρωμένα κυκλώματα, τα ηλιακά κύτταρα και πολλές άλλες τεχνολογίες.
