半導(dǎo)體
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- 發(fā)布時(shí)間：2014/1/15 14:40:13
- 作者：hb_yinhe
半導(dǎo)體是指電阻率介于金屬和絕緣體之間并有負(fù)的電阻溫度系數(shù)的物質(zhì)。半導(dǎo)體室溫時(shí)電阻率約在10-5～107歐·米之間，溫度升高時(shí)電阻率指數(shù)則減小。如硅、鍺、硒等，半導(dǎo)體之所以得到廣泛應(yīng)用，是因?yàn)樗膶?dǎo)電能力受摻雜、溫度和光照的影響十分顯著。
一半導(dǎo)體的定義
半導(dǎo)體，指常溫下導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的材料。材料的導(dǎo)電性是由“傳導(dǎo)帶”中含有的電子數(shù)量決定。當(dāng)電子從“價(jià)帶”獲得能量而跳躍至“導(dǎo)電帶”時(shí)，電子就可以在帶間任意移動而導(dǎo)電。一般半導(dǎo)體材料的能隙約為1至3電子伏特，通過電子傳導(dǎo)或空穴傳導(dǎo)的方式傳輸電流。
二半導(dǎo)體的主要特性
半導(dǎo)體與導(dǎo)體、絕緣體的區(qū)別在不僅在于導(dǎo)電能力的不同，更重要的是半導(dǎo)體具有獨(dú)特的特性。
1、在純凈的半導(dǎo)體中適當(dāng)?shù)負(fù)饺胍欢ǚN類的極微量的雜質(zhì)，半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能就會成百萬倍的增加—-這是半導(dǎo)體最顯著、最突出的特性。例如，晶體管就是利用這種特性制成的。
2、當(dāng)環(huán)境溫度升高一些時(shí)，半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力就顯著地增加；當(dāng)環(huán)境溫度下降一些時(shí)，半導(dǎo)體的導(dǎo)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(dǎo)體的這種特性制成的。
3、當(dāng)有光線照射在某些半導(dǎo)體時(shí)，這些半導(dǎo)體就像導(dǎo)體一樣，導(dǎo)電能力很強(qiáng)；當(dāng)沒有光線照射時(shí)，這些半導(dǎo)體就像絕緣體一樣不導(dǎo)電，這種特性稱為“光敏”。
三半導(dǎo)體的主要應(yīng)用
半導(dǎo)體的應(yīng)用非常廣泛，幾乎所有的電子設(shè)備都是采用半導(dǎo)體器件和集成電路。
1、在無線電收音機(jī)及電視機(jī)中，作為“訊號放大器/整流器”用。
3、半導(dǎo)體可以用來測量溫度，測溫范圍可以達(dá)到生產(chǎn)、生活、醫(yī)療衛(wèi)生、科研教學(xué)等應(yīng)用的70%的領(lǐng)域，有較高的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性，分辨率可達(dá)0.1℃，甚至達(dá)到0.01℃也不是不可能，線性度0.2%，測溫范圍-100~+300℃，是性價(jià)比極高的一種測溫元件。
4、半導(dǎo)體致冷器的發(fā)展, 它也叫熱電致冷器或溫差致冷器, 它采用了帕爾貼效應(yīng).
常見的半導(dǎo)體材料有硅、鍺、硒等元素半導(dǎo)體，以及砷化鎵、鋁砷鎵、銻化銦、硫化鎘和硫化鉛等化合物半導(dǎo)體，還有如氧化亞銅的氧化物半導(dǎo)體，如砷化鎵-磷化鎵固熔體半導(dǎo)體，以及有機(jī)半導(dǎo)體、玻璃半導(dǎo)體、稀土半導(dǎo)體等。利用半導(dǎo)體的特殊性質(zhì)，制成了熱敏器件、光電器件(太陽能電池)、場效應(yīng)器件、體效應(yīng)器件、霍耳器件、紅外接收器件、電荷耦合器件、攝像管及各種二極管、三極管、集成電路等半導(dǎo)體器件。
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