Półprzewodniki a metal
Metale
Metale są znane ludzkości od bardzo dawna. Istnieją dowody potwierdzające użycie metalu w 6000 pne. Złoto i miedź były pierwszymi odkrytymi metalami. Używano ich do wyrobu narzędzi, biżuterii, posągów itp. Od tego czasu przez dłuższy czas odkryto tylko kilka innych metali (17). Teraz znamy 86 różnych rodzajów metali. Metale są bardzo ważne ze względu na ich wyjątkowe właściwości. Zwykle metale są twarde i mocne (są od tego wyjątki np. Sód. Sód można ciąć nożem). Rtęć to metal znajdujący się w stanie ciekłym. Oprócz rtęci wszystkie inne metale znajdują się w stanie stałym i trudno je złamać lub zmienić ich kształt w porównaniu z innymi pierwiastkami niemetalowymi. Metale mają błyszczący wygląd. Większość z nich ma srebrzysty połysk (z wyjątkiem złota i miedzi). Ponieważ niektóre metale są bardzo reaktywne z gazami atmosferycznymi, takimi jak tlen, z czasem stają się matowe. Wynika to głównie z tworzenia się warstw tlenków metali. Z drugiej strony metale takie jak złoto i platyna są bardzo stabilne i niereaktywne. Metale są kowalne i ciągliwe, co pozwala na ich użycie do produkcji niektórych narzędzi. Metale to atomy, które mogą tworzyć kationy poprzez usuwanie elektronów. Więc są elektro-dodatnie. Typ wiązań między atomami metali nazywany jest wiązaniem metalicznym. Metale uwalniają elektrony w swoich zewnętrznych powłokach, które są rozproszone między kationami metali. Dlatego są znane jako morze zdelokalizowanych elektronów. Oddziaływania elektrostatyczne między elektronami i kationami nazywane są wiązaniami metalicznymi. Elektrony mogą się poruszać; dlatego metale mają zdolność przewodzenia prądu. Również,są dobrymi przewodnikami ciepła. Ze względu na wiązanie metaliczne metale mają uporządkowaną strukturę. Wysokie temperatury topnienia i wrzenia metali są również spowodowane silnym wiązaniem metalicznym. Ponadto metale mają większą gęstość niż woda. Pierwiastki z grupy IA, IIA to metale lekkie. Mają pewne różnice w stosunku do opisanych powyżej ogólnych cech metalu.
Półprzewodnik
Przewodniki to materiały o wysokiej przewodności elektrycznej. Izolatory to materiały, które nie przewodzą prądu. Półprzewodniki to materiały między przewodnikami a izolatorami. Tak więc jego przewodność elektryczna jest pomiędzy przewodami i izolatorami. Półprzewodnik może być elementem lub związkiem. Krzem jest najczęściej używanym elementem jako materiał półprzewodnikowy. German jest również kolejnym przykładem. Przewodnictwo tego czystego pierwiastka zmienia się poprzez dodawanie różnych ilości zanieczyszczeń. Są one znane jako domieszki, a ich dodawanie nazywane jest domieszkami. Najczęściej stosowane domieszki krzemu to bor lub fosfor. Półprzewodniki domieszkowane są również znane jako zewnętrzne. Oprócz pierwiastków, związki organiczne mogą również pełnić rolę półprzewodników. Mechanizm przewodzenia prądu w półprzewodnikach jest inny. Niektóre półprzewodniki przenoszą energię elektryczną za pośrednictwem elektronów (typ N), podczas gdy inne przenoszą energię elektryczną przez dodatnio naładowane otwory (typ p). Półprzewodniki są szeroko stosowane w sprzęcie elektrycznym, takim jak komputery, radia, telefony itp. Są również zawarte w ogniwach słonecznych, tranzystorach, diodach itp.
Jaka jest różnica między półprzewodnikiem a metalem?
• Metale są przewodnikami i dlatego przenoszą dużą ilość energii elektrycznej. Półprzewodniki mają mniejszą przewodność elektryczną niż metale.
• W metalach elektrony przewodzą prąd. Ale w półprzewodnikach prąd jest przenoszony przez przepływ elektronów w dodatnio naładowanych dziurach.
