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materiais semi-condutores - Coggle Diagram
materiais semi-condutores
DEFINIÇÃO
O que são materiais semi-condutores
São materiais que possuem condutividade elétrica entre condutores e isolantes.
Utilizados em dispositivos eletrônicos, como telemóveis e computadores
Propriedades fundamentais
A condutividade pode ser alterada através de dopagem.
A temperatura influencia a condutividade elétrica dos semi-condutores.
Semicondutores Intrínsecos
Os semicondutores mais comuns e mais utilizados são o silício (Si) e o germânio (Ge).Eles são elementos tetravalentes, possuindo quatro eletrões na camada de valência
Cada átomo partilha 4 eletrões com os do lado, de modo a haver 8 eletrões em torno de cada núcleo. Quando puro, a estrutura é um isolante elétrico por não haver eletrões "sobrando" nem "faltando" nas ligações do cristal.
Dopagem
Se um cristal de silício for dopado com átomos pentavalente (arsênio, antimônio ou fósforo), também chamados de impurezas doadora, será produzido um semicondutor do tipo N (negativo) pelo excesso de um elétron nessa estrutura.
A dopagem é um processo tecnológico que tem por finalidade introduzir átomos estranhos (impureza) na estrutura cristalina de uma substância pura como o germânio e o silício, por exemplo.
Tipo N
Se um cristal de silício for dopado com átomos pentavalente (arsênio, antimônio ou fósforo), também chamados de impurezas doadora, será produzido um semicondutor do tipo N (negativo) pelo excesso de um elétron nessa estrutura.
Tipo P
Se um cristal de silício for dopado com átomos trivalente (alumínio, boro ou gálio), também chamados de impurezas aceitadora, será produzido um semicondutor do tipo P (positivo) pelo falta de um elétron nessa estrutura
Junção PN :
A união de dois cristais (P e N) provoca uma recombinação de eletrões e lacunas na região da junção, formando uma barreira de potencial