Halfgeleiders zijn unieke materialen die we nodig hebben in een overvloed aan apparaten die we dagelijks gebruiken. Niet te verwarren met isolatoren die helemaal geen elektriciteit doorlaten. Met andere woorden, geleiders zijn die stoffen waar elektriciteit zonder moeite doorheen kan stromen. Halfgeleiders maken deel uit van die middenweg. Dit vermogen stelt ons in staat om ze gemakkelijk aan en uit te zetten, wat met name handig is in de technologie.
In veel dingen, zoals computerchips die onze apparaten helpen denken en werken. Ze worden bijvoorbeeld gebruikt in zonnepanelen (die zonlicht opvangen en omzetten in elektriciteit waarmee we onze huizen en gadgets kunnen laten draaien). LED-lampen zijn energiezuinig en gaan lang mee en kunnen ook halfgeleiders gebruiken. Sensoren zijn een ander belangrijk gebied voor halfgeleiders. Sensoren zijn apparaten die het licht, de temperatuur en andere dingen zoals beweging kunnen detecteren. Hierdoor kunnen we de wereld ervaren en er meer kennis over krijgen.
De geleiding van elektriciteit door Halfgeleiderapparatuurs, onder een specifieke conditie is een van de meest significante onderdelen. Bijvoorbeeld, schijn een krachtig licht op of verwarm een halfgeleider dan kan het elektriciteit gaan geleiden. Daarom kunnen ze zich onder de juiste energie gedragen als geleiders, zelfs in de vorm van halfgeleiders. Deze specificiteit is wat ze zo ongelooflijk nuttig maakt in de elektronica.
Doping is een ander belangrijk aspect van halfgeleiders. Doping omvat het introduceren van kleine hoeveelheden van andere materialen, onzuiverheden genoemd, in de halfgeleider. Dit verandert het gedrag van de halfgeleider en maakt het mogelijk om deze voor verschillende taken te gebruiken. De reden dat dit belangrijk en significant is, is omdat het halfgeleiders helpt om te herconfigureren voor verschillende toepassingen — zoals wat ze zouden moeten doen.
Sinds de uitvinding van deze eerste apparaten is de halfgeleidertechnologie gevorderd en verfijnd. Er zijn nieuwe materialen gecreëerd, zoals silicium, dat het meest voorkomende halfgeleidermateriaal is dat we vandaag de dag kennen, door samenwerking tussen wetenschappers en ingenieurs. Kleinere en krachtigere elektronische apparaten die we vandaag de dag gebruiken, zouden niet mogelijk zijn geweest zonder silicium. Het zal verbeterde functies en functionaliteit op onze apparaten mogelijk maken.
Daarentegen worden voor p-type doping atomen met minder elektronen dan die in het halfgeleidermateriaal gebruikt als onzuiverheden. Hierdoor ontstaat een tekort aan elektronen en dus gaten waar het elektron doorheen kan bewegen. Deze gaten helpen de halfgeleider ook om elektriciteit door te geven. Daarom is het noodzakelijk om beide soorten doping te gebruiken om materialen te produceren die efficiënt elektriciteit kunnen geleiden.
En met de technologie die alleen maar groter en beter wordt, zal de behoefte aan halfgeleidermaterialen niet afnemen. De materialen kunnen dus vrijwel zonder reserves komen te zitten, en dat is zorgwekkend. Halfgeleiders verbruiken veel grondstoffen om te produceren en kunnen moeilijk te recyclen zijn. Het roept de vraag op wat het zou betekenen om een waardig en bevredigend leven te leiden — met andere woorden, hoe we in onze behoeften kunnen voorzien zonder onze eigen leefomgeving te vernietigen.
Copyright © Guangzhou Minder-Hightech Co., Ltd. Alle rechten voorbehouden