Semiconductores

semiconductores la mayoría de nosotros sabemos que los conductores son metales que se caracterizan por tener una alta conductividad eléctrica y que un aislante es un material el cual no permite el paso de la corriente eléctrica en un cable de luz el conductor es el metal que permite la conducción y el aislante es el recubrimiento que generalmente está hecho de un plástico que como su nombre lo dice está aislando la corriente que está pasando por el metal pero que es un semiconductor [Música] [Aplausos] [Música] [Aplausos] [Música] [Aplausos] pues bien prácticamente un semiconductor es un material que

funciona como aislante y como conductor bajo ciertas condiciones estos materiales conducen la electricidad cuando se les suministra energía o cuando se combinan con pequeñas cantidades de otros elementos dentro de los elementos más usados como semiconductores se encuentran el germanio y el silicio estos elementos han tenido muchas aplicaciones y han desarrollado a la industria electrónica durante muchos años si recordamos un poco la teoría de bandas donde para que haya corriente eléctrica la brecha entre la banda de valencia y la de conducción debe ser muy corta ya que los electrones podrán pasar más fácilmente de la banda

de valencia hacia la de conducción si comparamos a un aislante con un semiconductor veremos que la distancia entre estas bandas es menor en el semiconductor por lo tanto aquí se puede aplicar algo de energía para que pueda ver el flujo de electrones existen semiconductores que están hechos de un solo material por ejemplo un semiconductor hecho solo de silicio a este tipo de semiconductores se les conoce como intrínsecos a bajas temperaturas no conducen electricidad pero si se les aplica alguna forma de energía algunos de los enlaces de los inicios se romperán ya que los electrones excitarán

ante el aumento de energía y así podrán participar en la conducción eléctrica como ya dijimos hace un momento si el material se modifica agregando ciertas impurezas a estos se les denominará un dopaje ya este tipo de semiconductores se les conoce como extrínsecos si nosotros tenemos al silicio como material y le agregamos fósforo en muy pequeñas cantidades el material resultante servirá como último conductor porque los electrones de valencia del silicio son 4 mientras los del fósforo son 5 es decir que la impureza en este caso es el fósforo tiene un electrón de más entonces si para

formar los enlaces entre los inicios se necesitan de 4 electrones el electro libre del fósforo se puede mover a través de la estructura y funcionará como un electrón de conducción a este tipo de materiales se les conoce como semiconductores tipo m donde n se refiere a negativo ya que el electrón extra le da la carga negativa ahora sí a la estructura de silicio le agregamos boro como impureza que éste sólo cuenta con tres electrones de valencia y ya dijimos que la estructura de silicio necesita 4 electrones para formar enlaces covalentes entonces quiere decir que habrá

un enlace que no se formen por lo cual se dirá que habrán huecos por cada átomo de boro si a este material se le aplica energía esto hará que los electrones existen y que pueda haber un movimiento de estos ya que al haber espacios vacíos o huecos los electrones vecinos podrán moverse hacia esos lugares y así sucesivamente entonces el material se volverá un conductor las impurezas que forman los huecos para este caso que es el boro se conocen como impurezas aceptaras que tienen carga positiva y a su vez a este tipo de semiconductores se les

conoce como tipo p donde p significa positivo al agregar este tipo de impurezas a los materiales como el silicio hace que la brecha entre las bandas se vuelva más pequeña y esto se traduce a que se necesitará poca energía para que los electrones puedan fluir hoy en día estamos rodeados de semiconductores ya que cualquier aparato electrónico los contiene ya sea un radio un teléfono inteligente un televisor o inclusive una lavadora entonces podemos notar la importancia de estos materiales en nuestra vida cotidiana ya que sin ellos sería muy difícil que pudiéramos tener algún aparato electrónico si

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