Semiconduttore
Un semiconduttore è un materiale isolante che, quando gli si aggiungono certe sostanze o in un certo contesto, diventa conduttivo. Questo significa che, a seconda di certi fattori, il semiconduttore agisce come un isolante o come un conduttore.
I semiconduttori possono essere intrinseci o estrinseci. I semiconduttori intrinseci (noti anche come semiconduttori estremamente puri) sono cristalli che, attraverso legami covalenti tra gli atomi, sviluppano una struttura di tipo tetraedrico. A temperatura ambiente, questi cristalli hanno elettroni che assorbono l'energia necessaria per spostarsi nella banda di conduzione, lasciando un vuoto di elettroni nella banda di valenza.
I semiconduttori estrinseci, invece, sono semiconduttori intrinseci ai quali vengono aggiunte impurità per drogaggio (il risultato del processo effettuato per modificare le proprietà elettriche di un semiconduttore).
Ci sono molti fatti interessanti sui semiconduttori, come i seguenti:
-La prima volta che si considera che si cominciò a parlarne e ad usarli fu negli anni venti. Nel decennio del 1940, più precisamente nel 1947, i ricercatori dei Bell Laboratories realizzarono lo sviluppo del primo semiconduttore al germanio. Questo fu chiamato transistor e divenne da quel momento un elemento fondamentale nel mondo dell'elettronica.
- Per aumentare più o meno notevolmente la conduttività di un elemento semiconduttore, è necessario aumentare la sua illuminazione, aumentare chiaramente la sua temperatura o realizzare quello che si chiama drogaggio. Si tratta di un procedimento che consiste fondamentalmente nell'introdurre impurità nella loro struttura cristallina.
-Ci sono alcuni semiconduttori che, pur essendo riconosciuti come tali, hanno una serie di caratteristiche a metà strada tra i conduttori e gli isolanti che portano a dubitare se collocarli in un posto o nell'altro. Ci riferiamo in particolare ai già citati germanio, silicio e selenio.
Oltre a tutti quelli menzionati, altri importanti semiconduttori sono il cadmio, il boro, l'indio, il gallio...
Tutti gli elementi chimici sono classificati come conduttori, isolanti o semiconduttori. Mentre i conduttori hanno una bassa resistenza al flusso di corrente elettrica e gli isolanti hanno un'alta resistenza, i semiconduttori si trovano nel mezzo, poiché permettono alla corrente di fluire solo in certi casi. Temperatura, pressione, radiazioni e campi magnetici possono far sì che un semiconduttore agisca come conduttore o isolante a seconda del contesto.
I semiconduttori più comunemente usati nell'industria includono silicio, zolfo e germanio. Questi elementi sono utilizzati nella produzione di chip e transistor, tra gli altri prodotti.