Halbleiter gegen Metall
Metalle
Metalle sind der Menschheit schon sehr lange bekannt. Es gibt Beweise für die Verwendung von Metall im Jahr 6000 v. Gold und Kupfer waren die ersten Metalle, die entdeckt wurden. Diese wurden zur Herstellung von Werkzeugen, Schmuck, Statuen usw. verwendet. Seitdem wurden über einen längeren Zeitraum nur wenige andere Metalle (17) entdeckt. Mittlerweile kennen wir 86 verschiedene Metallarten. Metalle sind aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften sehr wichtig. Normalerweise sind Metalle hart und stark (es gibt Ausnahmen wie Natrium. Natrium kann mit einem Messer geschnitten werden). Quecksilber ist ein Metall, das sich im flüssigen Zustand befindet. Außer Quecksilber kommen alle anderen Metalle im festen Zustand vor, und es ist schwierig, sie zu brechen oder ihre Form im Vergleich zu anderen nichtmetallischen Elementen zu ändern. Metalle haben ein glänzendes Aussehen. Die meisten von ihnen haben einen silbrigen Glanz (außer Gold und Kupfer). Da einige Metalle mit atmosphärischen Gasen wie Sauerstoff sehr reaktiv sind, neigen sie dazu, mit der Zeit stumpfe Farben anzunehmen. Dies ist hauptsächlich auf die Bildung von Metalloxidschichten zurückzuführen. Andererseits sind Metalle wie Gold und Platin sehr stabil und unreaktiv. Metalle sind formbar und duktil, wodurch sie zur Herstellung bestimmter Werkzeuge verwendet werden können. Metalle sind Atome, die durch Entzug von Elektronen Kationen bilden können. Sie sind also elektropositiv. Die Art der Bindung zwischen Metallatomen wird als metallische Bindung bezeichnet. Metalle setzen Elektronen in ihren äußeren Hüllen frei und diese Elektronen werden zwischen Metallkationen verteilt. Daher sind sie als Meer delokalisierter Elektronen bekannt. Die elektrostatischen Wechselwirkungen zwischen den Elektronen und Kationen werden als metallische Bindung bezeichnet. Die Elektronen können sich bewegen; Daher haben Metalle die Fähigkeit, Elektrizität zu leiten. Außerdem sind sie gute Wärmeleiter. Aufgrund der metallischen Bindung haben Metalle eine geordnete Struktur. Auch hohe Schmelz- und Siedepunkte von Metallen sind auf diese starke metallische Bindung zurückzuführen. Außerdem haben Metalle eine höhere Dichte als Wasser. Elemente der Gruppe IA, IIA sind Leichtmetalle. Sie weisen einige Abweichungen von den oben beschriebenen allgemeinen Merkmalen von Metall auf.
Halbleiter
Leiter sind Materialien mit hoher elektrischer Leitfähigkeit. Isolatoren sind Materialien, die keinen Strom leiten. Halbleiter sind die Materialien zwischen Leitern und Isolatoren. Seine elektrische Leitfähigkeit liegt also zwischen der von Leitern und Isolatoren. Ein Halbleiter kann ein Element oder eine Verbindung sein. Silizium ist ein am häufigsten verwendetes Element als Halbleitermaterial. Auch Germanium ist hierfür ein weiteres Beispiel. Die Leitfähigkeit dieses reinen Elements wird durch Zugabe unterschiedlicher Mengen an Verunreinigungen verändert. Diese sind als Dotierstoffe bekannt und deren Zugabe wird als Dotierung bezeichnet. Die meistverwendeten Dotierstoffe für Silizium sind Bor oder Phosphor. Dotierte Halbleiter werden auch als extrinsisch bezeichnet. Neben Elementen können auch organische Verbindungen als Halbleiter fungieren. Der Mechanismus der elektrischen Leitung in Halbleitern ist anders. Einige der Halbleiter transportieren Elektrizität über Elektronen (N-Typ), während andere Elektrizität über positiv geladene Löcher (p-Typ) transportieren. Halbleiter werden häufig in elektrischen Geräten wie Computern, Radios, Telefonen usw. verwendet. Sie sind auch in Solarzellen, Transistoren, Dioden usw. enth alten.
Was ist der Unterschied zwischen Halbleiter und Metall?
• Metalle sind Leiter und tragen daher eine große Menge an Elektrizität. Halbleiter haben eine geringere elektrische Leitfähigkeit als Metalle.
• In Metallen führen Elektronen den Strom. Aber in Halbleitern wird Strom durch den Fluss von Elektronen positiv geladener Löcher ausgeführt.