Care sunt semiconductori, fizica

Nu toate corpurile sunt același comportament electrician: unul - bine, ca rezultat, și sunt numite conductoare și altele - aproape nu cheltui - acestea sunt numite izolatori sau dielectrici.

Cu toate acestea, sa dovedit că marea majoritate a substanțelor care nu pot fi atribuite conductorilor, nici izolatori. Acest grup de substanțe numite semiconductori și au crezut că au fost semnificație practică în energie electrică nu sunt. De fapt, mai multe studii recente au arătat că cele mai multe dintre aplicațiile practice ale semiconductori pentru energie electrică nu este găsit. Cu toate acestea, printre care au fost identificate și cele care sunt extrem de proprietăți interesante și importante, pe care le-a încurajat pentru continuarea studiilor, și în cele din urmă la utilizarea pe scară largă.

Pentru a fi siguri că rezistivitatea sau conductivitatea semiconductorilor ocupă o poziție intermediară între conductori bune (de exemplu, metal) și dielectricilor pot fi făcute diagrama experiență este prezentată în Fig. 8.1. Ia trei dimensiunea corpului identic: metal (m), material semiconductor (n / n) și dielectric (d). Menținerea tensiune constantă în lanț includ alternativ corp de metal, semiconductoare și substanțe dielectrice.

Dacă sunteți conectat la corpul de metal cu lanț, curentul este destul de semnificativ - ac ampermetru deviat la capătul scalei. In cazul inclusiv curentul dielectric în circuit este practic absent și când semiconductoare de putere are valoarea curentului intermediar (fig. 8.2).

Fig. 8.1. Comparând rezistența sau conductivitatea diferitelor substanțe

Fig. 8.2. Curentul din circuit atunci când tensiunea de stand-by

Astfel, se poate concluziona că rezistivitatea semiconductorilor sau conductivitatea ocupă o poziție intermediară între cele două metale (cele mai bune conductoare) și izolatorii: pM <ρП/П <ρД (рис. 8.3).

Cu toate acestea, trebuie să se țină seama de faptul că un valori limită clare ale rezistenței specifice de metale, semiconductori și dielectrici nu. Unele semiconductori, în anumite condiții pot fi pe proprietățile electrice similare cu metale, și dielectricilor.

Uneori, cuvântul „semiconductor“ este asociat cu faptul că se presupune că semiconductori conduce curentul într-o singură direcție. De fapt, acest lucru nu este adevărat (fig. 8.4).

Dacă luăm un corp de material semiconductor și curentul care curge prin ea mai întâi într-una și apoi în direcția opusă, valoarea curentă a puterii, în ambele cazuri, sunt identice.

Fig. 8.3. Compararea rezistivității și conductivitatea diferitelor substanțe

Fig. 8.4. material semiconductor conductivitate unilaterala nu sunt

Există dispozitive semiconductoare, cum ar fi diode, care conduc de fapt, energie electrică, aproape în aceeași direcție.

Dispozitiv Diode cu doi electrozi, curent permeabilă substanțial într-o singură direcție.

Prin ce caracteristici ale unui mare număr de substanțe care există în natură sau pot fi create în mod artificial, substanțele selectate, numite astăzi semiconductori. Este necesar să ne amintim, ca și rezistența conductorilor metalici depinde de temperatura. Dacă luăm în considerare un metal, cum ar fi fierul, conductorul și se încălzește în flacăra lumânării (fig. 8.5), atunci curentul din circuitul va scădea. Dacă tensiunea la porțiunea de circuit este menținută constantă, se poate concluziona că, odată cu creșterea temperaturii rezistența firelor metalice crește. Un astfel de grafic dependență este prezentată în figura 8.6.

Dacă materialul semiconductor încălzit (fig. 8.5, b), atunci curentul în circuit va crește. Prin urmare,

Spre deosebire de conductorilor metalici a căror rezistență crește atunci când sunt încălzite, rezistența semiconductor scade odată cu creșterea temperaturii (cel puțin într-un anumit interval).

Fig. 8.5. Comparația în funcție Accom-rezistivitate diferite de cele substante peratura

Fig. 8.6. Graficele de sopra rezistivitatea metalelor și a semiconductoarelor asupra temperaturii

Reducerea rezistenței de sulf de argint (AG2 S) înapoi în 1833 a văzut un om de știință restante engleză Michael Faraday. Astăzi este proprietatea semiconductori utilizate pe scară largă în dispozitive care sunt numite termistoare.

Termistorul (termistor) - un senzor de temperatură în termometru electric, regulator de temperatura, etc ...

Mai târziu, și anume în 1873 W. Smith a urmărit schimbarea rezistenței de seleniu cristalin sub iluminare, care a devenit baza pentru producția de Fotorezistul.

Fotorezistor- parte integrantă a instrumentului de măsurare a cantităților de lumină se aprinde la apus și opriți-l la răsăritul soarelui (bariera așa-numita lumină).

Studiile au arătat că proprietățile semiconductori afectează raze X, radiații radioactive, câmpuri magnetice, deformări mecanice, etc. Cu toate acestea, se poate concluziona .:

Poluprovodniki- această chestiune la rezistivitatea este intermediară între conductori și izolatori. semiconductori de rezistență scade cu încălzire, de asemenea, depinde iluminarea diferitelor tipuri de radiații și m. P.

Prin semiconductori includ anumite substanțe formate din elemente chimice (siliciu, germaniu, seleniu, etc.) și oxizi (Cu2 O, Zn etc.), sulfuri (Pb, AG2 S, Cd și colab.) Și un număr mare de naturale și substanțe artificiale. Extrem de proprietăți importante ale semiconductori au condus la utilizarea lor pe scară largă în domeniu.

Pe această pagină a materialului pe temele:

Folosind mesaj semiconductori pentru clasa a 8-a

pinteni semiconductori

Semiconductori Mesaj Grad 8 pe scurt

Investigarea semiconductori Scurt istoric

Raport privind semiconductori din clasa fizica 8

Întrebări despre acest articol:

Fig. 8.5 prezintă circuitul electric cu un metal și un semiconductor (termistor) rezistori. Cum se va schimba galvanometru în ambele cazuri, în cazul în care rezistențe la căldură?

Pe un plan al plăcii de metal acoperit cu un material semiconductor, cum ar fi seleniu. Cum de a defini acest plan?

articole similare