مواد نیمه هادی آنها چیست و برای چه هستند؟

مواد نیمه رسانا (در این مورد کمیاب بودن آنها) که برای اکثر مردم نسبتا ناشناخته است، پایه آخرین بحرانی است که صنعت خودرو تجربه کرده است.

در زمانی که خودروها به طور فزاینده ای به مدارها، تراشه ها و پردازنده ها متوسل می شوند، فقدان مواد نیمه هادی منجر به تاخیر در تولید، توقف خط مونتاژ و جستجو برای راه حل های "مبتکرانه" مانند آنچه توسط پژو برای 308 یافت شده است.

اما این مواد نیمه هادی از چه چیزی تشکیل شده اند که کمبود آنها باعث توقف تولید در صنعت خودرو شده است؟ چه نوع کاربردهایی دارند؟

چیست؟

به طور خلاصه، تا آنجا که ممکن است، یک ماده نیمه هادی به عنوان ماده ای تعریف می شود که بسته به عوامل مختلف (مانند دمای محیط، میدان الکترومغناطیسی که در معرض آن قرار دارد، یا به عنوان یک عایق می تواند به عنوان رسانای جریان الکتریکی عمل کند. ترکیب مولکولی خود).

برگرفته از طبیعت، چندین عنصر در جدول تناوبی وجود دارد که به عنوان نیمه رسانا عمل می کنند. بیشترین استفاده در صنعت سیلیکون (Si) و ژرمانیوم (Ge) است، اما موارد دیگری مانند گوگرد (S)، بور (B) و کادمیوم (Cd) وجود دارد.

هنگامی که در حالت خالص هستند، این مواد نامیده می شوند نیمه هادی های ذاتی (که در آن غلظت حامل های دارای بار مثبت برابر با غلظت حامل های دارای بار منفی است).

آنهایی که بیشتر در صنعت استفاده می شوند نامیده می شوند نیمه هادی های بیرونی و با وارد کردن یک ناخالصی - اتمهای مواد دیگر مانند فسفر (P) - از طریق یک فرآیند دوپینگ مشخص میشوند که به آنها اجازه میدهد بدون الک کردن کوچکترین جزئیات کنترل شوند (دو نوع ناخالصی وجود دارد که منجر به دو نوع نیمه هادی، "N" و "P")، ویژگی های الکتریکی آنها و هدایت جریان الکتریکی می شود.

برنامه های شما چیست؟

با نگاهی به اطراف، اشیا و اجزای متعددی وجود دارند که به "خدمات" مواد نیمه هادی نیاز دارند.

مهمترین کاربرد آن در ساخت ترانزیستورها است، قطعه کوچکی که در سال 1947 اختراع شد و به "انقلاب الکترونیکی" منجر شد و برای تقویت یا تبادل سیگنال های الکترونیکی و توان الکتریکی استفاده می شود.

این جزء کوچک که با استفاده از مواد نیمه هادی تولید می شود، پایه تولید تراشه ها، ریزپردازنده ها و پردازنده های موجود در تمام دستگاه های الکترونیکی است که ما روزانه با آنها زندگی می کنیم.

علاوه بر این، از مواد نیمه هادی نیز در تولید دیودها استفاده می شود، که بیشترین مورد استفاده در صنعت خودرو دیودهای ساطع کننده نور است که به طور گسترده به عنوان LED (دیود ساطع کننده نور) شناخته می شود.