Matériaux et produits semi-conducteurs. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / L'électricité pour les débutants

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Les semi-conducteurs comprennent un grand nombre de matériaux qui diffèrent les uns des autres par leur structure interne, leur composition chimique et leurs propriétés électriques. Selon la composition chimique, les matériaux semi-conducteurs cristallins sont divisés en 4 groupes :

1) matériaux constitués d'atomes d'un élément : germanium, silicium, sélénium, phosphore, bore, indium, gallium, etc. ;

2) les matériaux constitués d'oxydes métalliques : oxyde de cuivre, oxyde de zinc, oxyde de cadmium, dioxyde de titane, etc. ;

3) matériaux à base de composés d'atomes des troisième et cinquième groupes du système d'éléments de Mendeleïev, désignés par la formule générale et appelés antimoniures. Ce groupe comprend les composés d'antimoine avec l'indium, avec le gallium, etc., les composés d'atomes des deuxième et sixième groupes, ainsi que les composés d'atomes du quatrième groupe ;

4) les matériaux semi-conducteurs d'origine organique, tels que les composés aromatiques polycycliques : anthracène, naphtalène, etc.

Selon la structure cristalline, les matériaux semi-conducteurs sont divisés en 2 groupes : les semi-conducteurs monocristallins et polycristallins.

Le premier groupe comprend les matériaux obtenus sous forme de gros monocristaux (monocristaux). Parmi eux se trouvent le germanium, le silicium, à partir duquel des plaques sont découpées pour les redresseurs et autres dispositifs à semi-conducteurs.

Le deuxième groupe de matériaux sont les semi-conducteurs, constitués de nombreux petits cristaux soudés ensemble.

Les semi-conducteurs polycristallins sont : le sélénium, le carbure de silicium, etc.

En termes de résistivité volumique, les semi-conducteurs occupent une position intermédiaire entre les conducteurs et les diélectriques. Certains d'entre eux réduisent considérablement la résistance électrique lorsqu'ils sont exposés à une haute tension. Ce phénomène a trouvé une application dans les parafoudres pour la protection des lignes électriques. D'autres semi-conducteurs réduisent considérablement leur résistance lorsqu'ils sont exposés à la lumière. Ceci est utilisé dans les cellules photoélectriques et les photorésistances.

Une propriété commune aux semi-conducteurs est qu'ils ont à la fois une conduction d'électrons et de trous.

Auteur : Smirnova L.N.

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