viladamat.net

Strona główna / Nauka i natura / Nauka / Chemia / Chemia fizyczna / Różnica między półprzewodnikiem przewodnika a izolatorem

Różnica między półprzewodnikiem przewodnika a izolatorem

4 lipca 2021 Wysłane przez Madhu

Kluczową różnicą między półprzewodnikiem a izolatorem jest to, że przewodniki wykazują wysoką przewodność elektryczną, a półprzewodniki wykazują pośrednią przewodność, podczas gdy izolatory wykazują pomijalne przewodnictwo.

Przewodniki, półprzewodniki i izolatory to trzy kategorie, do których możemy zaklasyfikować dowolny materiał w zależności od przewodności elektrycznej .

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest dyrygent
3. Co to jest półprzewodnik
4. Co to jest izolator
5. Dyrygent kontra półprzewodnik kontra izolator w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest dyrygent?

Przewodnik lub przewodnik elektryczny to obiekt w elektrotechnice, w którym dozwolony jest przepływ ładunku w jednym lub więcej kierunkach. Innymi słowy, materiały przewodzące mogą samodzielnie przewodzić prąd elektryczny. Najpopularniejszymi przewodnikami elektrycznymi są metale i przedmioty metalowe. W tych materiałach prądy elektryczne są generowane przez przepływ ujemnie naładowanych elektronów, dodatnio naładowanych dziur, a czasem przez obecność jonów dodatnich i ujemnych.

Co ważniejsze, gdy prąd elektryczny przepływa przez przewodnik, nie jest konieczne, aby naładowana cząstka przemieszczała się z miejsca, w którym jest wytwarzany prąd, do miejsca, w którym występuje zużycie prądu. Tutaj naładowane cząstki mają tendencję do popychania sąsiadów o skończoną ilość energii, a dzieje się to jako reakcja łańcuchowa między sąsiednimi cząstkami, w której cząstki na końcu łańcucha przerzucają moc na obiekt konsumencki. W związku z tym możemy zaobserwować długołańcuchowy transfer pędu między nośnikami opłat mobilnych.

Conductor vs Semiconductor vs Insulator

Rysunek 01: Przewodnik elektryczny

Rozważając dwa ważne fakty dotyczące rezystancji i przewodności w odniesieniu do przewodnika, rezystancja zależy od składu materiału i jego wymiarów, natomiast przewodność zależy od rezystancji. Ponadto duży wpływ na to ma również temperatura przewodnika. Nie tylko metale, ale mogą również istnieć inne rodzaje przewodników, do których należą elektrolity , półprzewodniki, nadprzewodniki , stany plazmy i niektóre przewodniki niemetaliczne, w tym grafit.

Co to jest półprzewodnik?

Półprzewodniki to materiały o wartości przewodności elektrycznej mieszczącej się między przewodnością przewodników a izolatorami. Co ważniejsze, rezystywność tych materiałów ma tendencję do spadku wraz ze wzrostem temperatury. Ponadto możemy zmieniać przewodnictwo półprzewodników, wprowadzając zanieczyszczenia (proces ten nazywa się „domieszkowaniem”) do struktury krystalicznej materiału. Dlatego możemy z dużym znaczeniem wykorzystać te materiały do ​​różnych zastosowań.

Dwa regiony o różnie domieszkowanych strukturach występujące w tej samej strukturze krystalicznej tworzą złącze półprzewodnikowe. Złącza te stanowią podstawę zachowania nośników ładunku w diodach, tranzystorach i innej nowoczesnej elektronice.

Niektóre typowe przykłady materiałów półprzewodnikowych obejmują krzem, german, arsenek galu i pierwiastki metaloidalne. Materiały najczęściej używane do formowania półprzewodników to diody laserowe i ogniwa słoneczne. Układy scalone o częstotliwości mikrofalowej itp. są wykonane z krzemu i germanu.

Conductor Semiconductor and Insulator

Rysunek 02: Półprzewodnik – krzem

Po procesie domieszkowania liczba nośników ładunku w strukturze krystalicznej gwałtownie wzrasta. W półprzewodniku mogą znajdować się wolne dziury lub wolne elektrony, które pomagają w przewodności. Jeśli materiał ma więcej wolnych dziur, nazywamy go półprzewodnikiem „typu p”, a jeśli są wolne elektrony, to należy do „typu n”. W procesie domieszkowania możemy dodać takie materiały jak pięciowartościowe pierwiastki chemiczne, w tym antymon, fosfor czy arsen, lub trójwartościowe atomy, takie jak bor, gal i ind. Ponadto możemy zwiększyć przewodność półprzewodników również poprzez podwyższenie temperatury.

Co to jest izolator?

Izolatory to materiały, które nie mogą przenosić swobodnego prądu elektrycznego. Dzieje się tak, ponieważ atomy tego typu materiału mają elektrony, które są ściśle związane z atomami i nie mogą się łatwo poruszać. Biorąc pod uwagę właściwość rezystywności, rezystywność jest bardzo wysoka w porównaniu z przewodnikami i półprzewodnikami. Niemetale są najczęstszymi przykładami izolatorów.

Nie ma jednak doskonałych izolatorów, ponieważ zawierają one niewielką liczbę ruchomych ładunków, które mogą przenosić prąd elektryczny. Ponadto wszystkie izolatory mają tendencję do przewodzenia prądu elektrycznego, gdy do materiału przyłożone jest wystarczające napięcie, które może oderwać elektrony od atomów. Jest to napięcie przebicia izolatora.

Istnieją różne zastosowania izolatorów, w tym produkcja sprzętu elektrycznego do podtrzymywania i oddzielania przewodów elektrycznych bez umożliwienia przepływu prądu przez same siebie. Ponadto elastyczna powłoka izolatora jest zwykle stosowana do przewodów elektrycznych i kabli do wytwarzania przewodów izolowanych. Dzieje się tak, ponieważ przewody, które mogą się ze sobą stykać, powodują skrzyżowanie, zwarcia i również zagrożenie pożarowe.

Jaka jest różnica między półprzewodnikiem a izolatorem?

Przewodniki, półprzewodniki i izolatory to trzy kategorie, do których możemy zaklasyfikować dowolny materiał w zależności od przewodności elektrycznej. Kluczową różnicą między półprzewodnikiem a izolatorem jest to, że przewodniki wykazują wysoką przewodność elektryczną, a półprzewodniki wykazują pośrednią przewodność, podczas gdy izolatory wykazują pomijalne przewodnictwo.

W poniższej tabeli wymieniono różnice między półprzewodnikiem przewodnika a izolatorem w celu porównania obok siebie.

Podsumowanie – przewodnik vs półprzewodnik vs izolator

Przewodniki, półprzewodniki i izolatory to trzy kategorie, do których możemy zaklasyfikować dowolny materiał w zależności od przewodności elektrycznej. Kluczową różnicą między półprzewodnikiem a izolatorem jest to, że przewodniki wykazują wysoką przewodność elektryczną, a półprzewodniki wykazują pośrednią przewodność, podczas gdy izolatory wykazują pomijalne przewodnictwo.

Referencja:

1. „ Izolator ”. Encyclopædia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „ Przewody elektryczne w pobliżu Putima” Autor: Chmee2 - Praca własna (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia
2. „ Krzem ” Autor: Jurii – (CC BY 3.0) przez Commons Wikimedia

Powiązane posty:

Difference Between Flash Point and Fire Point Różnica między punktem zapłonu a punktem pożaru Difference Between Enthalpy and Entropy Różnica między entalpią a entropią Difference Between Active and Inert Electrodes Różnica między elektrodami aktywnymi i obojętnymi Difference Between Delocalization and Resonance Różnica między delokalizacją a rezonansem Difference Between Hypersil and Inertsil Column Różnica między kolumną Hypersil i Inertsil

Filed Under: Chemia fizyczna

O autorze: Madhu

Madhu jest absolwentem nauk biologicznych z tytułem licencjata (z wyróżnieniem), a obecnie kontynuuje studia magisterskie z chemii przemysłowej i środowiskowej. Z umysłem mocno zakorzenionym w podstawowych zasadach chemii i pasją do ciągle rozwijającej się dziedziny chemii przemysłowej, jest żywo zainteresowana tym, aby być prawdziwym towarzyszem dla tych, którzy poszukują wiedzy z zakresu chemii.

Możesz polubić

Różnica między specjalnym a specjalnym

Różnica między folderem a katalogiem

Różnica między wzrostem a rozwojem

Różnica między fenolami a polifenolami

Różnica między Sony Xperia M5 i Galaxy S6

Najnowsze posty

  • Jaka jest różnica między PCV13 a PPSV23?
  • Różnica między przedsiębiorcą a intraprzedsiębiorcą
  • Jaka jest różnica między krwiakiem opłucnowym a odmą opłucnową?
  • Jaka jest różnica między związkami międzymetalicznymi a stopami w roztworze stałym?
  • Jaka jest różnica między rytmem złączowym a idiokomorowym?
  • Jaka jest różnica między mięsem czerwonym a białym?

Copyright © 2021 Różnica między . Wszelkie prawa zastrzeżone. Warunki użytkowania i polityka prywatności: prawne .