POLUPROVODNICI

Poluprovodnik je material koji ima neka svostva provodnika i svojstva izolatora. U zavisnosti od uslova u kojima se nalazi kao i od primesa tj. nečistoća u njemu, mogu preovladati svojstva provodnika, odnosno izolatora. (Wikipedia)

Hemija omogućava pretvaranje kristala Silicijuma i Germanijuma u poluprovodnike koji se koriste za napajanje današnjih kompjutera, aparata i komunikacionih uređaja. Poluprovodnici, nasuprot metalima, spadaju u klasu materijala koji mogu da povećaju svoju provodljivost na povišenim temperaturama. Ti poluprovodnici se dodatno tretiraju da bi stvorili višak elektrona.

Germanijum i Silicijum su četvorovalentni hemijski elementi. Iako imaju četiri elektrona u poslednjem omotaču, kada su u čistom stanju ovi elementi formiraju stabilnu elektronsku konfiguraciju, zahvaljujući tome što susedni atomi pozajmljuju jedan drugom po jedan electron. To se jasno vidi na Slici 1.

Figure 1: Slika 1. Struktura čistog Silicijuma

Poluprovodnik tipa N

Kada se čistom Germanijumu ili Silicijumu dodaju donorske primese, onda nastaje poluprovodnik tipa N. Šta to znači?

Fosfor, Arsen i Antimon imaju u poslednjem omotaču pet elektrona. Ako takvu primesu dodamo čistom Silicijumu, formiraju se novi elektronski parovi (4 Silicijumova elektrona + 5 Fosforovih), ali jedan elektron ostaje višak, neuparen, slobodan i stvara se višak negativnih naelektrisanja u poluprovodniku. Ti elektroni su nosioci naelektrisanja. Slika 2.

Pošto daju svoj elektron za nosioce naelektrisanja, Fosfor, Arsen i Antimon se nazivaju donori.

Figure 2: Slika 2. Povećana provodljivost dodavanjem Fosfora- nastao poluprovodnik tipa N

Poluprovodnik tipa P

Kada se čistom Germanijumu ili Silicijumu dodaju akceptorse primese, onda nastaje poluprovodnik tipa P. Šta to znači?

Bor, Galijum i Indijum imaju u poslednjem omotaču tri elektrona. Ako takvu primesu dodamo čistom Silicijumu, formiraju se novi elektronski parovi (4 Silicijumova elektrona + 3 Borova), ali jedan elektron ostaje neuparen, i pojavljuje se ''šupljina''. Na ovaj način se stvori se višak pozitivnih naelektrisanja u poluprovodniku. Te ''šuplive'' se javljaju kao nosioci naelektrisanja. Slika 3.

Accept (eng. Prihvatiti) Pošto su odgovorni za primanje (prihvatanje) novih Bor, Galijum i Indijum nazivamo akceptorima (akceptorske primese).

Figure 3: Slika 3. Povećana provodljivost dodavanjem Bora- nastao poluprovodnik tipa P

Poluprovodnici tipa N i tipa P koriste se za izradu aktivnih elektronskih komponenti: dioda i tranzistora.

Figure 4: Ilustrovana šema diode

Figure 5: Poluprovodnička dioda

Figure 6: LED ili svetleća dioda

TRANZISTORI

Figure 7: NPN tranzistor

Figure 8: Izgled tranzistora i simboli NPN i PNP tranzistora

Figure 9: Od diode do tranzistora

Content actions

Add module to:

My Favorites Login Required (?)

'My Favorites' is a special kind of lens which you can use to bookmark modules and collections. 'My Favorites' can only be seen by you, and collections saved in 'My Favorites' can remember the last module you were on. You need an account to use 'My Favorites'.

| A lens I own Login Required (?)

Definition of a lens

Lenses

A lens is a custom view of the content in the repository. You can think of it as a fancy kind of list that will let you see content through the eyes of organizations and people you trust.

What is in a lens?

Lens makers point to materials (modules and collections), creating a guide that includes their own comments and descriptive tags about the content.

Who can create a lens?

Any individual member, a community, or a respected organization.

What are tags?

Tags are descriptors added by lens makers to help label content, attaching a vocabulary that is meaningful in the context of the lens.

| External bookmarks

Footer

This work is licensed by Natasa Vukovic under a Creative Commons Attribution License (CC-BY 3.0), and is an Open Educational Resource.

Last edited by Ed Woodward on Mar 8, 2012 2:48 pm -0600.