Hvad er forskellen mellem en leder og en halvleder?

Det er kendt, at i en substans anbragt i et elektrisk felt, når det udsættes for kræfterne i dette felt, dannes en bevægelse af frie elektroner eller ioner i retning af feltstyrkerne. Med andre ord forekommer elektrisk strøm i stoffet.

Ejendommen, der bestemmer et stofs evne til at lede elektrisk strøm kaldes "elektrisk ledningsevne". Den elektriske ledningsevne er direkte afhængig af koncentrationen af ​​ladede partikler: Jo højere koncentrationen er, desto højere er elektrisk ledningsevne.

Ifølge denne ejendom er alle stoffer opdelt i 3 typer:

  1. Guides.
  2. Dielektrikum.
  3. Halvledere.

Beskrivelse af ledere

Ledere har den højeste elektriske ledningsevne af alle typer stoffer. Alle ledere er opdelt i to store undergrupper:

  • Metaller (kobber, aluminium, sølv) og deres legeringer.
  • Elektrolytter (vandig opløsning af salt, syre).

I stofferne i den første undergruppe kan kun elektroner bevæge sig, da deres binding med atomkernerne er svag, og derfor er de simpelthen adskilt fra dem. Da i metaller forekomsten af ​​strøm er forbundet med bevægelsen af ​​fri elektroner, kaldes typen af ​​elektrisk ledningsevne i dem elektronisk.

Parallel forbindelse af ledere

Af ledere i den første undergruppe anvendes i viklinger af elektriske maskiner, kraftledninger, ledninger. Det er vigtigt at bemærke, at metalets elektriske ledningsevne påvirkes af renheden og fraværet af urenheder.

Elektrisk strøm bevægelse

I stoffer i den anden undergruppe, når en opløsning påføres, opløses molekylet i en positiv og negativ ion. Ionerne flytter på grund af det elektriske felt. Så, når strømmen passerer gennem elektrolytten, bliver ionerne deponeret på elektroden, som falder ned i elektrolytten. Processen, når et stof frigives fra en elektrolyt under påvirkning af en elektrisk strøm kaldes elektrolyse. Elektrolyseprocessen anvendes sædvanligvis, for eksempel når et ikke-jernholdigt metal ekstraheres fra en opløsning af dets forbindelse, eller når metallet er overtrukket med et beskyttende lag af andre metaller.

Dielektrics beskrivelse

Dielektricer kaldes også elektriske isolerende stoffer.

Alle elektriske isolerende stoffer har følgende klassificering:

  • Afhængigt af aggregatets tilstand kan dielektrikum være flydende, fast og gasformig.
  • Afhængigt af produktionsmetoden - naturlig og syntetisk.
  • Afhængig af den kemiske sammensætning - organisk og uorganisk.
  • Afhængigt af molekylernes struktur - neutral og polær.

Disse omfatter gas (luft, nitrogen, gas), mineralolie, enhver gummi og keramisk substans. Disse stoffer er kendetegnet ved deres evne til at polarisere i et elektrisk felt . Polarisering er dannelsen af ​​ladninger på overfladen af ​​et stof med forskellige tegn.

Dielektrisk eksempel

Dielektricer indeholder et lille antal fri elektroner, mens elektronerne har en stærk binding med atomkernerne og kun sjældent løsner fra dem. Det betyder, at disse stoffer ikke har evnen til at udføre aktuelle.

Denne ejendom er meget nyttig i produktionen af ​​produkter, der anvendes til beskyttelse mod elektrisk strøm: dielektriske handsker, måtter, støvler, isolatorer til elektrisk udstyr mv.

Om halvledere

En halvleder virker som et mellemliggende stof mellem en leder og en dielektrisk . De mest fremtrædende repræsentanter for denne type stoffer er silicium, germanium, selen. Derudover er elementer af den fjerde gruppe af Dmitry Ivanovich Mendeleev periodiske bord normalt tildelt disse stoffer.

Halvledere: silicium, germanium, selen

Halvledere har yderligere "hul" ledningsevne, ud over elektronisk ledningsevne. Denne type ledningsevne afhænger af en række miljømæssige faktorer, herunder lys, temperatur, elektriske og magnetiske felter.

Disse stoffer har svage kovalente bindinger. Når den udsættes for en af ​​de eksterne faktorer, ødelægges bindingen, hvorefter dannelsen af ​​frie elektroner opstår. I dette tilfælde forbliver et frit "hul" i den kovalente binding, når elektronen løsnes. Fri "huller" tiltrækker nabostillede elektroner, og derfor kan denne handling udføres på ubestemt tid.

At øge ledningsevnen af ​​halvlederstoffer ved at indføre forskellige urenheder. Denne teknik anvendes meget i industrielektronik: i dioder, transistorer, tyristorer. Lad os se nærmere på de vigtigste forskelle mellem ledere og halvledere.

Hvad er forskellen mellem en leder og en halvleder?

Hovedforskellen mellem en leder og en halvleder er dens evne til at lede elektrisk strøm. Dirigenten er meget højere.

Når temperaturen stiger, øges halvledernes ledningsevne også; Ledernes ledning med stigende bliver mindre.

I rene ledere under normale forhold frigives et meget større antal elektroner under strømmen, end i halvledere. Samtidig reducerer tilsætningen af ​​urenheder lederens ledningsevne, men øger halvledernes konduktivitet.

Anbefalet

Taufon eller Vizin - sammenligning af øjendråber og hvad der er bedre
2019
Hvad er bedre at sætte en reststrøm enhed eller differential automatisk?
2019
Hvad er forskellen mellem midlerne til "Lorista" eller "Lorista N" og hvad er bedre?
2019