Jaký je rozdíl mezi vodičem a polovodičem?

Je známo, že v látce umístěné v elektrickém poli, když je vystaven silám tohoto pole, je vytvořen pohyb volných elektronů nebo iontů ve směru sil pole. Jinými slovy, v látce se vyskytuje elektrický proud.

Vlastnost, která určuje schopnost látky provádět elektrický proud, se nazývá "elektrická vodivost". Elektrická vodivost je přímo závislá na koncentraci nabitých částic: čím vyšší je koncentrace, tím vyšší je elektrická vodivost.

Podle této vlastnosti jsou všechny látky rozděleny do 3 typů:

  1. Průvodci.
  2. Dielektrika.
  3. Polovodiče.

Popis vodičů

Vodiče mají nejvyšší elektrickou vodivost všech typů látek. Všechny vodiče jsou rozděleny do dvou velkých podskupin:

  • Kovy (měď, hliník, stříbro) a jejich slitiny.
  • Elektrolyty (vodný roztok soli, kyseliny).

V látkách první podskupiny jsou schopny se pohybovat pouze elektrony, protože jejich spojení s atomovými jádry je slabé, a proto jsou od nich jednoduše odděleny. Protože u kovů je výskyt proudu spojen s pohybem volných elektronů, je typ elektrické vodivosti v nich nazýván elektronický.

Paralelní zapojení vodičů

Vodiče první podskupiny se používají ve vinutí elektrických strojů, elektrických vedení, vodičů. Je důležité poznamenat, že elektrická vodivost kovů je ovlivněna čistotou a nepřítomností nečistot.

Pohyb elektrického proudu

U látek druhé podskupiny se při aplikaci roztoku molekula rozkládá na pozitivní a negativní ion. Ionty se pohybují v důsledku elektrického pole. Poté, když proud prochází elektrolytem, ​​jsou ionty uloženy na elektrodě, která sestupuje do elektrolytu. Proces, kdy se látka uvolňuje z elektrolytu pod vlivem elektrického proudu, se nazývá elektrolýza. Proces elektrolýzy se obvykle aplikuje například tehdy, když se z roztoku své sloučeniny extrahuje kov, který není barevný, nebo když je kov potažen ochrannou vrstvou z jiných kovů.

Popis dielektrika

Dielektrika se také nazývají elektroizolační látky.

Všechny elektrické izolační látky mají následující klasifikaci:

  • V závislosti na stavu agregace mohou být dielektrika kapalná, pevná a plynná.
  • V závislosti na způsobu výroby - přírodní a syntetické.
  • V závislosti na chemickém složení - organické a anorganické.
  • V závislosti na struktuře molekul - neutrální a polární.

Patří mezi ně plyn (vzduch, dusík, plyn), minerální olej, kaučuková a keramická látka. Tyto látky se vyznačují schopností polarizovat v elektrickém poli . Polarizace je tvorba nábojů na povrchu látky s různými znaky.

Dielektrický příklad

Dielektrika obsahují malý počet volných elektronů, zatímco elektrony mají silnou vazbu s atomovými jádry a jen zřídka se od nich oddělují. To znamená, že tyto látky nemají schopnost vést proud.

Tato vlastnost je velmi užitečná při výrobě výrobků používaných při ochraně před elektrickým proudem: dielektrické rukavice, rohože, boty, izolátory pro elektrická zařízení atd.

O polovodičích

Polovodič působí jako meziprodukt mezi vodičem a dielektrikem . Nejvýznamnějšími zástupci tohoto typu látek jsou křemík, germanium, selen. K těmto látkám jsou navíc obvykle přiřazovány prvky čtvrté skupiny periodické tabulky Dmitrije Ivanoviče Mendělejeva.

Polovodiče: křemík, germanium, selen

Polovodiče mají kromě elektronické vodivosti dodatečnou vodivost díry. Tento typ vodivosti závisí na řadě faktorů prostředí, včetně světla, teploty, elektrického a magnetického pole.

Tyto látky mají slabé kovalentní vazby. Když je vystaven jednomu z vnějších faktorů, vazba je zničena, po které dochází k tvorbě volných elektronů. V tomto případě, když je elektron odpojen, zůstává v kovalentní vazbě volná „díra“. Volné "díry" přitahují sousední elektrony, a tak lze tuto akci provádět na dobu neurčitou.

Zvýšení vodivosti polovodičových látek zavedením různých nečistot. Tato technika je široce používána v průmyslové elektronice: v diodách, tranzistorech, tyristorech. Podívejme se podrobněji na hlavní rozdíly mezi vodiči a polovodiči.

Jaký je rozdíl mezi vodičem a polovodičem?

Hlavní rozdíl mezi vodičem a polovodičem je jeho schopnost vést elektrický proud. Vodič je mnohem vyšší.

Když teplota stoupá, zvyšuje se také vodivost polovodičů; vodivost vodičů se zvyšováním se snižuje.

V čistých vodičích, za normálních podmínek, mnohem větší množství elektronů je propuštěno během průchodu proudu než v polovodičích. Současně přidávání nečistot snižuje vodivost vodičů, ale zvyšuje vodivost polovodičů.

Doporučená

Co lepší zvolit struskový kámen nebo plynový blok: vlastnosti a rozdíly
2019
Který kávovar je lepší gejzír nebo kapání - porovnejte a vyberte si
2019
Co dělá brut od suchého šampaňského?
2019