Chất bán dẫn là gì?

Chất dẫn điện được gọi là chất dẫn điện. Chất không dẫn điện thì gọi là chất cách điện. Vậy còn chất bán dẫn là gì ?

• Chất bán dẫn là một chất, thường là một nguyên tố hoặc hợp chất hóa học rắn. Nó

  có thể dẫn điện trong một số điều kiện nhưng không dẫn điện trong một số điều kiện khác; làm cho nó trở thành một phương tiện tốt để điều khiển dòng điện. Độ dẫn của nó thay đổi tùy thuộc vào

  Bạn đang đọc: Chất bán dẫn là gì?Ứng dụng chất bán dẫn trong ngành công nghiệp chip

  dòngđiện hoặc điện áp đặt vào điện cực điều khiển và tinh chỉnh ; hoặc cường độ chiếu xạ của tia hồng ngoại (IR), ánh sáng nhìn thấy, tia cực tím ( UV ) hoặc tia X .

• Chất bán dẫn hoàn toàn có thể là những nguyên tố tinh khiết, ví dụ điển hình như silic hoặc gecmani, hoặc những hợp chất như arsenide gali hoặc cadmium selenua. Trong một quy trình được gọi là pha tạp ; một lượng nhỏ tạp chất được thêm vào chất bán dẫn tinh khiết gây ra những đổi khác lớn trong độ dẫn điện của vật tư .

Cách hoạt động của chất bán dẫn là gì?

Silicon là một nguyên tố rất thông dụng, ví dụ điển hình như trong cát và thạch anh thì nó là nguyên tố chính. Nếu bạn tìm trong “ bảng tuần hoàn ” ; bạn sẽ thấy rằng nó nằm bên cạnh nhôm, dưới carbon và trên germadium .

• Carbon, silicon và germanium ( germanium, giống như silicon, cũng là một chất bán dẫn ) có một đặc tính độc lạ trong cấu trúc electron của chúng – mỗi loại cóbốn electron ở quỹ đạo ngoài cùng của nó. Điều này được cho phép chúng tạo thành những tinh thể đẹp. Bốn electron tạo thành link cộng hóa trị tuyệt vời và hoàn hảo nhất với bốnnguyên tửlân cận, tạo ramạng tinh thể. Trong cacbon, tất cả chúng ta biết dạng tinh thể nhưkim cương. Trong silic, dạng tinh thể là một chất có màu bạc, trông như sắt kẽm kim loại .
• Trong mạng tinh thể silicon, tổng thể những nguyên tử silicon link tuyệt vời với bốn nguyên tử láng giềng, không để lại những electron tự do để dẫn dòng điện. Điều này làm cho một tinh thể silicon trở thành một chất cách điện hơn là một chất dẫn điện. Nhưng bạn hoàn toàn có thể biến hóa toàn bộ điều này trải qua một quy trình gọi là dopping .

Chất bán dẫn có thể trở thành chất dẫn điện hay không?

Bạn hoàn toàn có thể đổi khác hành vi của silicon và biến nó thành chất dẫn điện bằng cách pha tạp chất. Khi đó, bạn sẽ trộn một lượng nhỏ tạp chất vào tinh thể silicon. Có 2 loại tạp chất để trộn lẫn :

•        

  Xem thêm: Bình Dương kỷ luật chủ tịch Tân Uyên vì ‘chống dịch không hiệu quả’

  Loại N: Trong pha tạp chất loại N, phốt pho hoặc asen sẽ được thêm vào silic với số lượng nhỏ. Hai tạp chất này đều có electron bên ngoài, vì thế chúng sẽ lạc chỗ khi xâm nhập vào mạng tinh thể silic. Electron thứ 5 không có gì để link, vì thế nó tự do hoạt động xung quanh .Chỉ cần một lượng rất nhỏ tạp chất để tạo ra đủ những điện tử tự do được cho phép dòng điện chạy qua silicon. Silicon loại N là chất dẫn điện tốt. Electronmang điện tích âm, do đó có tên là loại N .

• Loại P: bo và gali là chất pha tạp ; boron và gali thì mỗi loại chỉ có 3 electron ngoài cùng. Khi trộn vào mạng tinh thể silic ; chúng sẽ tạo thành những “ lỗ trống ” nơi mà một điện tử silicon không có gì để link. Sự vắng mặt của một điện tử tạo ra hiệu ứng của một điện tích dương ; dó đó có tên là loại P. Các lỗ hoàn toàn có thể dẫn dòng điện. Một lỗ trống vui tươi nhận một electron từ một người hàng xóm ; vận động và di chuyển lỗ trống trong một khoảng trống. Silicon loại P. là chất dẫn điện tốt .
• Một lượng nhỏ pha tạp loại N hoặc loại P. biến một tinh thể silicon từ một chất cách điện tốt ; thành một chất dẫn điện khả thi ( nhưng không lớn ) – do đó có tên là “ chất bán dẫn ” .

Tính chất của chất bán dẫn là gì?

• Chất bán dẫn có những đặc tính điện đơn cử. Đặc tính điện hoàn toàn có thể được biểu lộ bằng điện trở suất .
• Các chất dẫn điện như vàng, bạc và đồng thì chúng có điện trở thấp và dẫn điện thuận tiện .
• Các chất cách điện như cao su đặc, và gốm sứ thì có điện trở cao ; khó cho dòng điện đi qua .
• Chất bán dẫn sẽ có thuộc tính ở giữa hai điều này. Ví dụ, điện trở suất của chúng hoàn toàn có thể biến hóa theo nhiệt độ. Khi ở nhiệt độ thấp thì hầu hết không có dòng điện đi qua chúng. Nhưng khi nhiệt độ tăng lên thì điện đi qua chúng rất thuận tiện .
• Nó hầu hết không chứa tạp chất dẫn điện. Nhưng khi 1 số ít tạp chất được thêm vào chất bán dẫn ; điện hoàn toàn có thể đi qua thuận tiện hơn .
• ·Chất bán dẫn gồm một thành phần đơn lẻ ; được gọi là chất bán dẫn nguyên tố, kể cả vạt liệu bán dẫn silicon. Mặt khác, chất bán dẫn được tạo thành từ hai tạp chất trở lên ; được gọi là chất bán dẫn tạp chất. Chúng được sử dụng trong laser bán dẫn, điốt phát quang, vv .

Chất bán dẫn trong cuộc sống hằng ngày?

Trong cuộc sống hằng ngày, chất bán dẫn được sử dụng như thế nào? Bởi vì chất bán dẫn thường không được bán ở các của hàng như các thiết bị điện. Nên có thể hơi khó hiểu, nhưng thực tế thì nó được sử dụng rất nhiều trong các thiết bị điện.

Ví dụ : Cảm biến nhiệt độ sử dụng trong máy điều hòa không khí, chúng được làm bằng chất bán dẫn. Nồi cơm điện hoàn toàn có thể nấu cơm tốt chính bới có chất bán dẫn trấn áp nhiệt độ đúng chuẩn. CPU máy tính cũng được làm bằng chất bán dẫn. Hơn thế, nhiều thiết bị tiêu dùng kỹ thuật số như điện thoại thông minh, máy ảnh ; tivi, tủ lạnh, máy giặt, bóng đèn LED, .. chúng đều sử dụng chất bán dẫn .
Ngoài những thiết bị tiêu dùng ; chất bán dẫn còn đóng vai trò TT trong hoạt động giải trí của máy ATM, xe lửa, thông tin liên lạc, internet ; và những phần khác của hạ tầng xã hội, ví dụ điển hình như mạng y tế được sử dụng để chăm nom người cao tuổi, cùng những thứ khác .
Hy vọng với những thông tin trên ; những bạn đã có thêm một phần kiến thức và kỹ năng về chất bán dẫn là gì rồi phải không ? Cảm ơn những bạn đã xem bài viết, hãy LIKE và SHARE nếu như có ích nhé !

Source: https://dvn.com.vn
Category: Điện Tử