Адносна невядомыя большасці людзей, паўправадніковыя матэрыялы (у дадзеным выпадку іх недахоп) ляжалі ў аснове апошняга крызісу, які перажывае аўтамабільная прамысловасць.
У той час, калі аўтамабілі ўсё часцей звяртаюцца да схем, мікрасхем і працэсараў, недахоп паўправадніковых матэрыялаў прывёў да затрымак вытворчасці, спынення зборачных канвеераў і пошуку «геніяльных» рашэнняў, падобных на тое, што было знойдзена Peugeot для 308.
Але з чаго складаюцца гэтыя паўправадніковыя матэрыялы, дэфіцыт якіх прывёў да спынення вытворчасці ў аўтамабільнай прамысловасці? Якія віды выкарыстання яны маюць?
Што?
Карацей кажучы, наколькі гэта магчыма, паўправадніковы матэрыял вызначаецца як матэрыял, які можа дзейнічаць як праваднік электрычнага току, так і як ізалятар у залежнасці ад розных фактараў (напрыклад, тэмпературы навакольнага асяроддзя, электрамагнітнага поля, якому ён схільны, або яго уласны малекулярны склад).Узятыя з прыроды, у табліцы Мендзялеева ёсць некалькі элементаў, якія дзейнічаюць як паўправаднікі. Найбольш выкарыстоўваюцца ў прамысловасці крэмній (Si) і германій (Ge), але ёсць і іншыя, такія як сера (S), бор (B) і кадмій (Cd).
У чыстым стане гэтыя матэрыялы называюцца уласныя паўправаднікі (дзе канцэнтрацыя станоўча зараджаных носьбітаў роўная канцэнтрацыі адмоўна зараджаных носьбітаў).
Тыя, якія ў асноўным выкарыстоўваюцца ў прамысловасці, называюцца знешнія паўправаднікі і яны характарызуюцца ўвядзеннем прымешкі — атамаў іншых матэрыялаў, такіх як фосфар (P) — праз працэс легіравання, што дазваляе кантраляваць іх, не прасейваючы драбнюткія дэталі (існуюць два тыпу прымешак, якія вынікаюць з двух тыпаў паўправаднікоў, «N» і «P»), іх электрычныя характарыстыкі і правядзенне электрычнага току.
Якія вашыя заяўкі?
Азіраючыся навокал, ёсць некалькі аб'ектаў і кампанентаў, якім патрэбныя «паслугі» паўправадніковых матэрыялаў.
Яго самае важнае прымяненне - у вытворчасці транзістараў, невялікага кампанента, вынайдзенага ў 1947 годзе, які прывёў да «электроннай рэвалюцыі» і выкарыстоўваецца для ўзмацнення або абмену электроннымі сігналамі і электрычнай магутнасцю.
Гэты невялікі кампанент, выраблены з выкарыстаннем паўправадніковых матэрыялаў, ляжыць у аснове вытворчасці чыпаў, мікрапрацэсараў і працэсараў, якія прысутнічаюць ва ўсіх электронных прыладах, з якімі мы жывем штодня.
Акрамя таго, паўправадніковыя матэрыялы таксама выкарыстоўваюцца ў вытворчасці дыёдаў, найбольш часта выкарыстоўваюцца ў аўтамабільнай прамысловасці святлодыёды, шырока вядомыя як LED (light-emitting diode).