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Comparación de las propiedades de los conductores, dieléctricos y de semiconductores

Hasta hace relativamente poco todas las sustancias para su descarga las propiedades dividían en conductores y aislantes. La unidad es conveniente, debido a que estas sustancias se diferencian mucho unos de otros por conductividad (figura. 21.1).

Para los conductores de valor de la intensidad de la resistencia se encuentra dentro de 10-5 hasta 10-8 Ohm*m, y para dieléctrica se cambia en menos de 1010 hasta 1016 Ohm*m. Estos números indican la, qué tan grande es el intervalo de valores de resistividad de los conductores y dieléctricos.

Continuar el estudio de la conductividad eléctrica de las sustancias ha llevado a la apertura de dichos materiales, que la conductividad se encontraba intermedio entre los conductores y los dieléctricos (figura. 21.1). Estas sustancias han llamado полупроводниками. A él se refieren en primer lugar los elementos del grupo IV de la tabla periódica de elementos, el germanio y el silicio, así como el carburo de silicio, el selenio, la conexión de los elementos del grupo III con los elementos de la V grupo y muchas otras sustancias. La resistividad de semiconductores está dentro de 104 hasta 10-5 Ohm*m.

Tenga en cuenta, que la resistencia a una variedad de sustancias, incluyendo semiconductores, depende de su pureza. La presencia en los conductores libre de partículas tienen poco efecto en la concentración de portadores de las cargas móviles, pero se modifica su movilidad. Esto se debe a, que las impurezas crean defectos en la red cristalina, que aumentan la resistencia de los metales de la corriente eléctrica. Las impurezas de metales, como regla, aumentan la resistencia de los últimos.

El dieléctrica de los átomos de impurezas normalmente tienen los electrones, que poco se relacionan con los átomos. Estos electrones liberarse fácilmente de los átomos y entran en un estado libre. Por lo tanto, la conductividad dieléctrica depende en gran medida de la cantidad de su contenido en impurezas. Por lo tanto, las impurezas en диэлектрике, como regla, reducen la resistencia.

El semiconductores, como dieléctricos, las impurezas reducen su resistencia. Especial selección de impurezas puede cambiar la resistencia de semiconductores en la dirección correcta. Por lo tanto, impureza semiconductores tienen una amplia aplicación en la técnica moderna.

Es interesante comparar la dependencia de la resistencia de las distintas sustancias de la temperatura. Recordemos, que los metales de la resistencia al calentamiento aumenta, y al enfriarse disminuye y se hace igual a cero cuando superconductividad. La resistencia dieléctrica cuando se calienta se reduce, pero sigue siendo un grande. En диэлектрике para la separación de los electrones de los átomos necesitamos una gran cantidad de energía, por lo tanto, sólidos aislantes mayor parte llegan a fundirse antes, que adquieren una gran conductividad.

El semiconductores de la energía, necesaria para el despegue de los electrones de los átomos, mucho menos, que el dieléctricos. Por lo tanto, cuando se calienta semiconductores número de móviles, portadores de las cargas en ellos aumenta rápidamente, y su resistencia disminuye. Se baja la temperatura de la resistencia de semiconductores aumenta, y a bajas temperaturas, su resistencia es casi igual de grande, como dieléctricos. El fenómeno de la superconductividad de el semiconductores falta.

La experiencia ha demostrado, que en la resistencia de semiconductores influye no sólo la temperatura de la. La iluminación del semiconductor, reduce significativamente su resistencia a la, ya que trae la energía de la radiación, suficiente para la educación móviles, portadores de las cargas en el semiconductor.

Así, la conductividad de los semiconductores depende fuertemente de la temperatura de pentecostés de luz. Estas características de los semiconductores tienen repercusiones importantes.

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