הגדרה של מוליכים למחצה
מוליכות היא תופעה של חשמל ומורכבת מיכולתו של חומר לאפשר מעבר של זרם חשמלי. תופעה זו משפיעה במיוחד על מתכות. למתכות יש תכונות דומות (כולן ניתנות וגמישות ויכולות לשנות צורה ולכולן מידה מסוימת של ברק). שני המאפיינים הללו שמתכות חולקות, עלינו להוסיף עוד אחד: מוֹלִיכוּת.
נוכחות של מוליכות חשמלית
מוליכות חשמלית קיימת בתחומים מגוונים מאוד: תעשייה, כימיה, נפט או מכשירים חשמליים, בין תחומים ויישומים רבים אחרים. המוליכות החשמלית של מתכת או חומר תלויה במבנה המולקולרי והאטומי שלה. רוב המתכות הן מוליכות טובות מכיוון שיש במבנה הפנימי שלהם הרבה אלקטרונים קשורים חלשים, מה שמאפשר להם לנוע ביתר קלות. מוליכות היא אפוא המידתיות בין השדה החשמלי של מתכת לבין הצורך בזרם במוליך.
מהו מוליך למחצה?
לאחר שהסברנו בקצרה מהי הולכה, ניתן כעת להתעמק במה מוליך למחצה. ה מוליכים למחצה הם הגופים המאפשרים מעבר זרם בקושי רב. לחומרים אלה יש מבנה גבישי מעוקב והשימוש הנפוץ ביותר בהם הוא גרמניום וסיליקון (אטומי היסודות הללו יוצרים קשר קוולנטי, כלומר אין אלקטרון חופשי, שהוא זה שיכול לשאת את הזרם החשמלי).
כשמו כן הוא, מוליך למחצה הוא חומר שנמצא בין שני קצוות של מוליכות חשמלית: המצב המבודד והמוליך. במילים אחרות, למוליכים למחצה יכולת הולכה חשמלית נמוכה מזו של מוליך מתכתי, אך היא גבוהה יותר מזו של אלמנט בידוד.
יישומים מעשיים
שני האלמנטים הכימיים האמיתיים של מוליכים למחצה שכבר הוזכרו (סיליקון וגרמניום) נמצאים בשימוש נרחב בייצור רכיבים אלקטרוניים או מכשירים יומיומיים שונים. תרמיסטורים הם מוליכים למחצה שיכולים להיות חיוביים או שליליים בהתאם לטמפרטורה אליהם הם נתונים ומשמשים במכשירי מדידת טמפרטורה, בייצור חיישנים, מערכות אוורור וכו '.
מיישרים הם סוג של מוליכים למחצה שמקלים על הפיכת זרם חילופין לזרם ישר המשמש בטלוויזיות, מחשבים וכל מיני מכשירים בהם יש צורך במתח ישר.
