Τα υλικά ημιαγωγών αναφέρονται σε υλικά με ειδικές ηλεκτρικές ιδιότητες στην ηλεκτρονική και την κβαντομηχανική, όπως πυρίτιο, γερμάνιο, νιτρίδιο πυριτίου, σεληνιούχο γάλλιο κ.λπ. Οι ειδικές ιδιότητες αυτών των υλικών τους επιτρέπουν να χρησιμοποιούνται ως υλικά σε ηλεκτρονικές συσκευές, όπως τρανζίστορ, δίοδοι , ηλιακά κύτταρα κ.λπ.
Η αγωγιμότητα των ημιαγωγών υλικών είναι μεταξύ εκείνης των αγωγών και των μονωτών, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν και να μεταφέρουν ρεύμα και να το εμποδίσουν να περάσει.
Οι μέθοδοι παρασκευής ημιαγωγών υλικών περιλαμβάνουν χημική εναπόθεση ατμών, φυσική εναπόθεση ατμών, εμφύτευση ιόντων, ντόπινγκ, κ.λπ. επηρεάζοντας έτσι τις εφαρμογές τους σε ηλεκτρονικές συσκευές.
Τα υλικά ημιαγωγών έχουν ευρείες εφαρμογές στην ηλεκτρονική και την κβαντομηχανική. Τα τρανζίστορ είναι μια βασική ηλεκτρονική συσκευή που αποτελείται από έναν ημιαγωγό τύπου P, έναν ημιαγωγό τύπου Ν και ένα μονωτικό στρώμα. Όταν ένας ημιαγωγός τύπου P έρχεται σε επαφή με έναν ημιαγωγό τύπου Ν, τα ηλεκτρόνια μπορούν να ρέουν από τον ημιαγωγό τύπου Ν στον ημιαγωγό τύπου P, σχηματίζοντας μια ένωση PN.
Η δίοδος είναι μια ηλεκτρονική συσκευή που έχει μόνο ένα ηλεκτρόδιο (τύπου Ρ ή τύπου Ν) και το άλλο ηλεκτρόδιο είναι μονωμένο. Όταν οι ημιαγωγοί τύπου P ή τύπου Ν έρχονται σε επαφή με διόδους, μόνο λίγα ηλεκτρόνια μπορούν να περάσουν, επομένως μόνο μια μικρή ποσότητα ρεύματος μπορεί να περάσει από τη δίοδο. Οι δίοδοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε κυκλώματα όπως η ανόρθωση, η ρύθμιση τάσης και η διαμόρφωση.
Τα ηλιακά κύτταρα είναι συσκευές που μετατρέπουν την φωτεινή ενέργεια σε ηλεκτρική. Αποτελείται από ημιαγωγούς τύπου P και ημιαγωγούς τύπου Ν. Όταν το φως λάμπει σε ημιαγωγούς τύπου P, τα ηλεκτρόνια θα μεταβούν από τη ζώνη σθένους στη ζώνη αγωγιμότητας, σχηματίζοντας ζεύγη οπών ηλεκτρονίων. Αυτά τα ζεύγη οπών ηλεκτρονίων μπορούν να ανασυνδυαστούν στη διασταύρωση PN, δημιουργώντας ρεύμα.
Τα υλικά ημιαγωγών έχουν ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών στην ηλεκτρονική και την κβαντομηχανική και οι ειδικές τους ιδιότητες τους επιτρέπουν να χρησιμοποιούνται ως υλικά σε διάφορες ηλεκτρονικές συσκευές, προωθώντας έτσι την ανάπτυξη της σύγχρονης τεχνολογίας.
Γνωρίζετε ποια προϊόντα τεχνολογίας χρησιμοποιούν επί του παρόντος υλικά ημιαγωγών;
