Kādas ir pusvadītāju materiālu īpašības?

Mar 18, 2024

Pusvadītājiem galvenokārt ir trīs galvenās īpašības:
1. Termiskā jutība
Pusvadītāju pretestība būtiski mainās līdz ar temperatūru. Piemēram, tīram germānijam katru reizi, kad mitrums palielinās par 10 grādiem, tā pretestība tiks samazināta līdz 1/2 no sākotnējās vērtības. Smalkas temperatūras izmaiņas var atspoguļot acīmredzamās pusvadītāja pretestības izmaiņās. Izmantojot pusvadītāju siltumjutīgās īpašības, temperatūras sensorus - termistorus - var izgatavot izmantošanai temperatūras mērīšanas un kontroles sistēmās.
Ir vērts atzīmēt, ka dažādām pusvadītāju ierīcēm ir siltumjutīgas īpašības, kas ietekmē to darba stabilitāti, mainoties apkārtējās vides temperatūrai.

2. Gaismas jutīgas īpašības
Pusvadītāju pretestība ir ļoti jutīga pret gaismas izmaiņām. Ja ir gaisma, pretestība ir ļoti maza; ja nav gaismas, pretestība ir ļoti liela. Piemēram, parasti izmantotā kadmija sulfīda fotorezistora pretestība ir pat desmitiem megaomu, ja nav gaismas un kad tas ir pakļauts gaismai. Pretestība pēkšņi samazinājās līdz desmitiem tūkstošu omu, un pretestības vērtība mainījās tūkstošiem reižu. Izmantojot pusvadītāju gaismjutīgās īpašības, tiek ražotas dažāda veida optoelektroniskās ierīces, piemēram, fotodiodes, fototranzistori un silīcija fotoelementi. Plaši izmanto automātiskās vadības un radio tehnoloģijās.

3. Dopinga īpašības
Tīrā pusvadītājā ļoti neliela daudzuma piemaisījumu elementu dopings ievērojami mainīs tā pretestību. Piemēram. Cilvēku pievienošana tīram silīcijam. Viena miljonā daļa bora elementa samazinās tā pretestību no 214,000Ω·cm līdz 0,4Ω·cm, kas nozīmē, ka silīcija vadītspēja palielināsies par vairāk nekā 500,{{5 }} reizes. Tieši ar noteiktu piemaisījumu elementu dopingu cilvēki var mākslīgi un precīzi kontrolēt pusvadītāju vadītspēju, lai izveidotu dažāda veida pusvadītāju ierīces. Nav pārspīlēts teikt, ka gandrīz visas pusvadītāju ierīces ir izgatavotas no pusvadītāju materiāliem, kas leģēti ar specifiskiem piemaisījumiem.

Jums varētu patikt arī