硅是半導體嗎?

General 更新 2024-12-23

為什麼硅是半導體

這與硅本身的原子結構等物理特性有關。一般來說,常溫下導電能力很強的物體稱為導體,導電能力很弱的物體稱為絕緣體,導電能力介於導體與絕緣體之間的稱為半導體,硅、鍺、砷化鎵等物體的導電能力介於導體與絕緣體之間,故稱為半導體。(並不像一樓說的硅長得像金屬又不是金屬所以叫半導體。。囧。。,石墨不是金屬但導電能力很強所以也是導體。。)

在半導體中摻入適量雜質(如硼、磷等),可大大提高半導體的導電能力,稱為摻雜半導體(不摻入任何雜質的半導體稱為本徵半導體),現在所用的電子元件中絕大多數(甚至全部)都是摻雜半導體

二氧化硅是不是半導體?硅是不是半導體?

二氧化硅不是半導體 他做光纖硅是半導體

二氧化硅是不是半導體?硅是不是半導體? 10分

二氧化硅是絕緣體 半導體是導電性介於導體和絕緣體之間的一種物質,晶體硅是半導體

二氧化硅是半導體嗎?

不是

晶體態硅是半導體嗎?

晶體硅是一種重要的非金屬材料,

晶體硅為鋼灰色,無定形硅為黑色,密度2.4克/立方厘米,熔點1420℃,沸點2355℃,晶體硅屬於原子晶體,硬而有光澤,有半導體性質。硅的化學性質比較活潑,在高溫下能與氧氣等多種元素化合,不溶於水、硝酸和鹽酸,溶於氫氟酸和鹼液,用於造制合金如硅鐵、硅鋼等,單晶硅是一種重要的半導體材料,用於製造大功率晶體管、整流器、太陽能電池等。硅在自然界分佈極廣,地殼中約含27.6%

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SiO2是半導體嗎?

半導體分硅晶體,鍺晶體。SIO2是石英

從微觀角度來說硅為什麼可以作半導體材料

因為晶體硅具有一個非常重要的特性——單方向導電,也就是說,電流只能從一端流向另一端,製作半導體器件的原材料就需要具有有這種特有的特性材料。

多角度解釋:

(1)熱敏性 半導體材料的電阻率與溫度有密切的關係.溫度升高,半導體的電阻率會明顯變小.例如純鍺(Ge),溫度每升高10度,其電阻率就會減少到原來的一半.

(2)光電特性 很多半導體材料對光十分敏感,無光照時,不易導電;受到光照時,就變的容易導電了.例如,常用的硫化鎘半導體光敏電阻,在無光照時電阻高達幾十兆歐,受到光照時電阻會減小到幾十千歐.半導體受光照後電阻明顯變小的現象稱為“光導電”.利用光導電特性製作的光電器件還有光電二極管和光電三極管等.

近年來廣泛使用著一種半導體發光器件--發光二極管,它通過電流時能夠發光,把電能直接轉成光能.目前已製作出發黃,綠,紅,藍幾色的發光二極管,以及發出不可見光紅外線的發光二極管.

另一種常見的光電轉換器件是硅光電池,它可以把光能直接轉換成電能,是一種方便的而清潔的能源.

(3)攙雜特性 純淨的半導體材料電阻率很高,但摻入極微量的“雜質”元素後,其導電能力會發生極為顯著的變化.例如,純硅的電阻率為214×1000歐姆/釐米,若摻入百萬分之一的硼元素,電阻率就會減小到0.4歐姆/釐米.因此,人們可以給半導體摻入微量的某種特定的雜質元素,精確控制它的導電能力,用以製作各種各樣的半導體器件

半導體的導電性能比導體差而比絕緣體強.實際上,半導體與導體、絕緣體的區別在不僅在於導電能力的不同,更重要的是半導體具有獨特的性能(特性).

1. 在純淨的半導體中適當地摻入一定種類的極微量的雜質,半導體的導電性能就會成百萬倍的增加—-這是半導體最顯著、最突出的特性.例如,晶體管就是利用這種特性製成的.

2. 當環境溫度升高一些時,半導體的導電能力就顯著地增加;當環境溫度下降一些時,半導體的導電能力就顯著地下降.這種特性稱為“熱敏”,熱敏電阻就是利用半導體的這種特性製成的.

3. 當有光線照射在某些半導體時,這些半導體就像導體一樣,導電能力很強;當沒有光線照射時,這些半導體就像絕緣體一樣不導電,這種特性稱為“光敏”.例如,用作自動化控制用的“光電二極管”、“光電三極管”和光敏電阻等,就是利用半導體的光敏特性製成的.

由此可見,溫度和光照對晶體管的影響很大.因此,晶體管不能放在高溫和強烈的光照環境中.在晶體管表面塗上一層黑漆也是為了防止光照對它的影響.最後,明確一個基本概驗:所謂半導體材料,是一種晶體結構的材料,故“半導體”又叫“晶體”.

P性半導體和N型半導體----前面講過,在純淨的半導體中加入一定類型的微量雜質,能使半導體的導電能力成百萬倍的增加.加入了雜質的半導體可以分為兩種類型:一種雜質加到半導體中去後,在半導體中會產生大量的帶負電荷的自由電子,這種半導體叫做“N型半導體”(也叫“電子型半導體”);另一種雜質加到半導體中後,會產生大量帶正電荷的“空穴”,這種半導體叫“P型半導體”(也叫“空穴型半導體”).例如,在純淨的半導體鍺中,加入微量的雜質銻,就能形成N型半導體.同樣,如果在純淨的鍺中,加入微量的雜質銦,就形成P型半導體.

一個PN結構成晶體二極管----設法把P型半導體(有大量的帶正電荷的空穴)和N型半導體(有大量的帶負電荷的自由電子)結合在一起,見圖1所示.

圖1

在P型半導體的N型半導體相結合的地方,就會形成一個特殊的薄層,這個特殊的薄層就叫“PN結”.晶體二極管實際上就是由一個PN結構成的(見圖1).

例......

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