En Hallefleit ass eng Substanz mat enger Konduktivitéit tëscht där vun engem Dirigent an engem Isolator. Et ass net ganz konduktiv an engem puren Zoustand, awer seng Konduktivitéit kann ugepasst ginn andeems Gëftstoffer (Doping) derbäigesat ginn oder d'Temperatur änneren. D'typesch Vertrieder vun semiconductors ass Silicon, déi an der Fabrikatioun vun elektronesche Komponente wäit benotzt gëtt. Semiconductor Technologie ass den Ecksteen vun modernen elektroneschen Apparater, wéi Smartphones, Computeren, Digitalkameraen, etc., all vertrauen op Halbleiter Chips. Ausserdeem sinn Hallefleit och ganz wichteg am Energieberäich, sou wéi Hallefleitmaterialien, déi de Kär vun de Solarzellen sinn. D'Applikatioun vun Hallefleit befaasst och LED Beliichtung, Sensoren fir medizinescht Ausrüstung, a Kraaftelektronesch Geräter, déi e groussen Impakt op modern Technologie an alldeeglecht Liewen haten.
Definitioun vun semiconductors
1.1 Basis Konzepter an Eegeschafte
Semiconductors si Materialien déi tëscht Dirigenten an Isolatoren leien, an hir Konduktivitéit variéiert mat der Temperatur. Bei Raumtemperatur ass de Resistenzwäert vun engem Hallefleit tëscht engem Dirigent (wéi Kupfer oder Sëlwer) an engem Isolator (wéi Gummi oder Quarz). Seng Charakteristik ass datt ënner bestëmmte Konditiounen, wéi zum Beispill Heizung oder Belaaschtung fir Liicht, seng Konduktivitéit verbessert gëtt. Dës Charakteristik mécht Hallefleit vill an elektroneschen Apparater benotzt.
1.2 Verglach mat Dirigenten an Isolatoren
Dirigent: Normalerweis bezitt sech op e Metall oder eng aner Substanz mat engem ganz nidderegen Resistenzwäert deen liicht Stroum féiert. Zum Beispill sinn d'Resistenzwäerter vu Kupfer a Sëlwer 1,68x10 ^ -8 respektiv 1,59x10 ^ -8 Ohm pro Meter bei 20 ° C.
Isolatoren: Dës Materialien hu ganz héich Resistenzwäerter a si bal net-leitend. Zum Beispill ass de Widderstandswäert vu propperem Quarz ongeféier 1x10 ^ 17 Ohm pro Meter.
Semiconductor: Tëscht Dirigenten an Isolatoren. Zum Beispill ass de Resistenzwäert vu reinen Silizium bei Raumtemperatur ongeféier 2,3x10 ^ 3 Ohm pro Meter, awer säi Widderstandswäert fällt wesentlech wann se u Liicht oder Heizung ausgesat ass.