Pusvadītājs pret metālu
Metāli
Metāli cilvēku veidam ir zināmi ļoti ilgu laiku. Ir pierādījumi, kas pierāda metāla izmantošanu jau 6000. gadā pirms mūsu ēras. Pirmie metāli, kas tika atklāti, bija zelts un varš. No tiem izgatavoja instrumentus, rotaslietas, statujas utt. Kopš tā laika ilgāku laiku tika atklāti tikai daži citi metāli (17). Tagad mēs esam pazīstami ar 86 dažādiem metālu veidiem. Metāli ir ļoti svarīgi to unikālo īpašību dēļ. Parasti metāli ir cieti un stipri (tam ir izņēmumi, piemēram, nātrijs. Nātriju var sagriezt ar nazi). Dzīvsudrabs ir metāls, kas atrodas šķidrā stāvoklī. Bez dzīvsudraba visi pārējie metāli atrodas cietā stāvoklī, un ir grūti tos salauzt vai mainīt to formu, salīdzinot ar citiem nemetāla elementiem. Metāliem ir spīdīgs izskats. Lielākajai daļai no tām ir sudrabots spīdums (izņemot zeltu un varu). Tā kā daži metāli ir ļoti reaģējoši ar atmosfēras gāzēm, piemēram, skābekli, laika gaitā tie mēdz iegūt blāvas krāsas. Tas galvenokārt ir saistīts ar metāla oksīda slāņu veidošanos. No otras puses, tādi metāli kā zelts un platīns ir ļoti stabili un reaģējoši. Metāli ir kaļami un kaļami, kas ļauj tos izmantot noteiktu instrumentu izgatavošanai. Metāli ir atomi, kas, veidojot elektronus, var veidot katjonus. Tātad tie ir elektropozitīvi. Saites formu veidu starp metāla atomiem sauc par metāla savienojumu. Metāli atbrīvo elektronus to ārējos apvalkos, un šie elektroni ir izkliedēti starp metāla katjoniem. Tādēļ tos sauc par delokalizētu elektronu jūru. Elektrostatisko mijiedarbību starp elektroniem un katjoniem sauc par metāla savienojumu. Elektroni var pārvietoties; tāpēc metāliem ir spēja vadīt elektrību. Arītie ir labi siltuma vadītāji. Metālu savienojuma dēļ metāliem ir sakārtota struktūra. Augstas metālu kušanas un viršanas temperatūras ir saistītas arī ar šo spēcīgo metāla savienojumu. Turklāt metāliem ir lielāks blīvums nekā ūdenim. IA, IIA grupas elementi ir vieglie metāli. Viņiem ir dažas variācijas no iepriekš aprakstītajām metāla vispārīgajām īpašībām.
Pusvadītājs
Diriģenti ir materiāli ar augstu elektrovadītspēju. Izolatori ir materiāli, kas nevada elektrību. Pusvadītāji ir materiāli starp vadītājiem un izolatoriem. Tātad tā elektrovadītspēja ir starp vadītājiem un izolatoriem. Pusvadītājs var būt elements vai savienojums. Silīcijs ir visbiežāk izmantotais elements kā pusvadītāju materiāls. Germanium ir arī vēl viens piemērs tam. Šī tīrā elementa vadītspēja tiek mainīta, pievienojot dažādus piemaisījumu daudzumus. Tie ir pazīstami kā dopanti, un to pievienošana ir pazīstama kā dopings. Silīcijā galvenokārt izmanto bora vai fosfora piedevas. Dopētie pusvadītāji ir pazīstami arī kā ārēji. Organiskie savienojumi, izņemot elementus, var darboties arī kā pusvadītāji. Elektrības vadīšanas mehānisms pusvadītājos ir atšķirīgs. Daži no pusvadītājiem pārvadā elektrību caur elektroniem (N tips), bet daži - pozitīvi uzlādētos caurumos (p tips). Pusvadītājus plaši izmanto elektriskajās iekārtās, piemēram, datoros, radio, telefonos utt. Tie ir iekļauti arī saules baterijās, tranzistoros, diodēs utt.
Kāda ir atšķirība starp pusvadītāju un metālu?
• Metāli ir vadītāji, un tāpēc tie pārvadā lielu daudzumu elektrības. Pusvadītājiem ir mazāka elektrovadītspēja nekā metāliem.
• Metālos elektroni veic strāvu. Bet pusvadītājos strāvu veic pozitīvi uzlādētu atveru elektronu plūsma.
