Γιατί τα ημικυρομερή υλικά δεν διεξάγουν καλά καλά;

Ημιαγωγοί στην πραγματικότητα do Διεξάγετε τρέχοντες, αλλά όχι όπως οι αγωγοί όπως ο χαλκός ή το ασήμι, και όχι τόσο κακώς όσο οι μονωτήρες όπως το καουτσούκ. Εδώ είναι γιατί:

Το "μεσαίο έδαφος" της αγωγιμότητας:

* Διευθυντές: Έχετε πολλά δωρεάν ηλεκτρόνια που μπορούν εύκολα να μετακινηθούν και να μεταφέρουν ρεύμα.

* μονωτήρες: Έχετε πολύ λίγα ελεύθερα ηλεκτρόνια, καθιστώντας δύσκολη τη ροή ρεύματος.

* ημιαγωγοί: Καθίστε στο μεταξύ. Έχουν μερικά Δωρεάν ηλεκτρόνια, αλλά όχι τόσα όπως οι αγωγοί. Αυτό τους επιτρέπει να διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια, αλλά η αγωγιμότητά τους είναι ελεγχόμενη με παράγοντες όπως η θερμοκρασία και οι ακαθαρσίες.

Βασικοί παράγοντες που επηρεάζουν την αγωγιμότητα ημιαγωγών:

* Energy Gap: Οι ημιαγωγοί έχουν ένα κενό ζώνης, ένα συγκεκριμένο ηλεκτρόνιο ενέργειας πρέπει να ξεπεραστούν για να κινηθούν ελεύθερα. Αυτό το ενεργειακό κενό είναι μικρότερο από τους μονωτήρες, αλλά μεγαλύτερο από τους αγωγούς.

* Θερμοκρασία: Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, τα ηλεκτρόνια σε ενέργεια κέρδους ημιαγωγού. Αυτό επιτρέπει σε περισσότερα ηλεκτρόνια να πηδούν το κενό της ζώνης και να γίνουν ελεύθερα, αυξάνοντας την αγωγιμότητα.

* ακαθαρσίες (ντόπινγκ): Η προσθήκη συγκεκριμένων ακαθαρσιών (όπως το αρσενικό ή το βόριο) σε ημιαγωγό μπορεί να αυξήσει ή να μειώσει την αγωγιμότητά του. Αυτός ο ελεγχόμενος χειρισμός είναι απαραίτητος για τη δημιουργία τρανζίστορ και άλλα ηλεκτρονικά εξαρτήματα.

Συνοπτικά:

Οι ημιαγωγοί διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια, αλλά η αγωγιμότητά τους ελέγχεται από παράγοντες όπως η θερμοκρασία και οι ακαθαρσίες. Αυτή η ικανότητα χειρισμού της αγωγιμότητας είναι αυτό που τους κάνει τόσο χρήσιμες στις ηλεκτρονικές συσκευές.