I materiali semiconduttori si riferiscono a materiali con proprietà elettriche speciali in elettronica e meccanica quantistica, tra cui silicio, germanio, nitruro di silicio, seleniuro di gallio, ecc. Le proprietà speciali di questi materiali consentono loro di essere utilizzati come materiali in dispositivi elettronici, come transistor, diodi , celle solari, ecc.
La conduttività dei materiali semiconduttori è intermedia tra quella dei conduttori e degli isolanti, il che significa che possono sia condurre corrente che impedirne il passaggio.
I metodi di preparazione dei materiali semiconduttori comprendono la deposizione chimica da vapore, la deposizione fisica da vapore, l'impianto di ioni, il drogaggio, ecc. Tra questi, il drogaggio è uno dei metodi importanti per la preparazione dei materiali semiconduttori, che può modificare la struttura della banda e le proprietà elettriche dei materiali semiconduttori, influenzando così le loro applicazioni nei dispositivi elettronici.
I materiali semiconduttori hanno ampie applicazioni nell'elettronica e nella meccanica quantistica. I transistor sono un dispositivo elettronico di base composto da un semiconduttore di tipo P, un semiconduttore di tipo N e uno strato isolante. Quando un semiconduttore di tipo P entra in contatto con un semiconduttore di tipo N, gli elettroni possono fluire dal semiconduttore di tipo N al semiconduttore di tipo P, formando una giunzione PN.
Un diodo è un dispositivo elettronico che ha un solo elettrodo (tipo P o tipo N) e l'altro elettrodo è isolato. Quando i semiconduttori di tipo P o di tipo N entrano in contatto con i diodi, solo pochi elettroni possono passare, quindi solo una piccola quantità di corrente può passare attraverso il diodo. I diodi possono essere utilizzati in circuiti come rettificazione, regolazione della tensione e modulazione.
Le celle solari sono dispositivi che convertono l'energia luminosa in energia elettrica. È composto da semiconduttori di tipo P e semiconduttori di tipo N. Quando la luce colpisce i semiconduttori di tipo P, gli elettroni passano dalla banda di valenza alla banda di conduzione, formando coppie di lacune elettroniche. Queste coppie di lacune elettroniche possono ricombinarsi nella giunzione PN, generando corrente.
I materiali semiconduttori hanno una vasta gamma di applicazioni in elettronica e meccanica quantistica e le loro proprietà speciali consentono loro di essere utilizzati come materiali in vari dispositivi elettronici, promuovendo così lo sviluppo della tecnologia moderna.
Sapete quali prodotti tecnologici utilizzano attualmente materiali semiconduttori?