Un semiconductor este o substanță cu o conductivitate între cea a unui conductor și a unui izolator. Nu este foarte conductiv în stare pură, dar conductivitatea sa poate fi ajustată prin adăugarea de impurități (doping) sau prin modificarea temperaturii. Reprezentantul tipic al semiconductorilor este siliciul, care este utilizat pe scară largă în fabricarea componentelor electronice. Tehnologia semiconductoare este piatra de temelie a dispozitivelor electronice moderne, cum ar fi smartphone-urile, computerele, camerele digitale etc., toate se bazează pe cipuri semiconductoare. În plus, semiconductorii sunt, de asemenea, foarte importanți în domeniul energetic, cum ar fi materialele semiconductoare, care sunt nucleul celulelor solare. Aplicarea semiconductorilor acoperă, de asemenea, iluminatul cu LED-uri, senzorii pentru echipamente medicale și dispozitivele electronice de putere, care au avut un impact profund asupra tehnologiei moderne și asupra vieții de zi cu zi.
Definiţia semiconductorilor
1.1 Concepte și proprietăți de bază
Semiconductorii sunt materiale care se află între conductori și izolatori, iar conductivitatea lor variază în funcție de temperatură. La temperatura camerei, valoarea rezistenței unui semiconductor este între un conductor (cum ar fi cuprul sau argintul) și un izolator (cum ar fi cauciucul sau cuarțul). Caracteristica sa este că în anumite condiții, cum ar fi încălzirea sau expunerea la lumină, conductivitatea acestuia va fi îmbunătățită. Această caracteristică face ca semiconductorii să fie folosiți pe scară largă în dispozitivele electronice.
1.2 Comparație cu conductorii și izolatorii
Conductor: de obicei se referă la un metal sau altă substanță cu o valoare de rezistență foarte scăzută care poate conduce cu ușurință curentul. De exemplu, valorile rezistenței cuprului și argintului sunt 1,68x10 ^ -8 și, respectiv, 1,59x10 ^ -8 ohmi pe metru la 20 ° C.
Izolatoare: Aceste materiale au valori de rezistență foarte mari și sunt aproape neconductoare. De exemplu, valoarea rezistenței cuarțului curat este de aproximativ 1x10 ^ 17 ohmi pe metru.
Semiconductor: Între conductori și izolatori. De exemplu, valoarea rezistenței siliciului pur la temperatura camerei este de aproximativ 2,3x10 ^ 3 ohmi pe metru, dar valoarea rezistenței sale scade semnificativ atunci când este expus la lumină sau încălzire.