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半导体的基础知识

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半导体的基础知识 一、导体、半导体和绝缘体的定义和区分 物质按导电性能可分为导体、绝缘体和半导体。  物质的导电特性取决于原子结构。  导体 容易导电的物质叫导体,如:金属、石墨、人体、大地以及各种酸、碱、盐的水溶液等都是导体。 导体一般为低价元素, 如铜、铁、铝等金属, 其最外层电子受原子核的束缚力很小, 因而极易挣脱原子核的束缚成为自由电子。因此在外电场作用下, 这些电子产生定向运动(称为漂移运动)形成电流, 呈现出较好的导电特性。  绝缘体 不容易导电的物质叫做绝缘体,如:橡胶、塑料、玻璃、云母、陶瓷、纯水、油、空气等都是绝缘体。 高价元素(如惰性气体)和高分子物质(如橡胶、 塑料)最外层电子受原子核的束缚力很强, 极不易摆脱原子核的束缚成为自由电子, 所以其导电性极差, 可作为绝缘材料。  半导体 而半导体材料最外层电子既不像导体那样极易摆脱原子核的束缚, 成为自由电子, 也不像绝缘体那样被原子核束缚得那么紧, 因此, 半导体的导电特性介于二者之间。 所谓半导体,顾名思义,就是它的导电能力介乎导体和绝缘体之间,半导体的电阻率为10-3~10-9 W•cm。 用得最多的半导体是锗(zhě)和硅(guī),都是四价元素。 一种银白色的硬而脆的金属元素,呈二价及四价,用作半导体(如在晶体管中) [germanium]――元素符号Ge 锗 zhě金属化学元素。符号Ge。灰白色结晶,有光泽。它是一种重要的半导体材料。主要用于制晶体管、整流器等。

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