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半導体と見なされるためには、材料は必要ですか?

半導体と見なされるには、材料には次の特性が必要です。

1。導体と絶縁体の電気伝導率: 半導体には、絶縁体よりも有意に高いが、導体よりも低い導電率があります。これは、特定の条件下で電気を行うことができるが、金属ほど自由ではないことを意味します。

2。温度とともに電気伝導率が増加します: 温度の上昇とともに導電率が低下する金属とは異なり、半導体は温度上昇するにつれて導電率の増加を示します。これは、より多くの電子が伝導帯に飛び込むのに十分なエネルギーを得るためです。

3。ドープされる能力: 半導体には、導電率を変えるために不純物をドープすることができます。ドーピングには、半導体の結晶構造に他の少量の要素を追加することが含まれます。これにより、 n-type のいずれかを作成できます 過剰な遊離電子または p型を持つ半導体 過剰な穴がある半導体(電子空孔)。

4。小さなバンドギャップを備えたバンド構造: 電子価帯(電子が安静時に存在する場所)と伝導帯(電子が自由に移動できる場所)のエネルギーの違いは、バンドギャップと呼ばれます。半導体には比較的小さなバンドギャップがあり、電子が中程度のエネルギー(熱や光など)で伝導帯に移動できるようにします。

簡単に言えば:

半導体は、導体と絶縁体の「中間」の材料です。不純物を追加することで電気をより良く実行するようにすることができ、電気を動かす能力は温度とともに増加します。このユニークなプロパティの組み合わせにより、最新の電子機器に不可欠です。

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