Hvað er rafmagnsfræði semilegra?
Hvað er rafmagnsfræði hýrnastoffa?
Skilgreining á rafmagnsfræði hýrnastoffa
Rafmagnsfræði hýrnastoffa er skilgreind sem rannsókn á efnum með rafdrifandi eiginleikum milli leitara og óþurrka, aðallega efnum eins og sílikón og germanium.
Eiginleikar hýrnastoffa
Hýrnastofur hafa miðlungs stöðugt viðbótarmál og neikvæða hitastuðul viðbótarmáls, þ.a. viðbótarmálið lækkar við stækkandi hitastig.
Samnýtunarkerfi
Ytri elektrón í atómum hýrnastoffa spila mikilvæga hlutverk í tengslum milli atóma í hýrnastofukrystalli. Tengsl milli atóma koma til vegna því hver atóm hefur þrá til að fylla ytri kerfis sitt með átta elektrónum.
Hvert atóm hýrnastoffs hefur fjögur ytri elektrón og getur deilt fimm elektrónum frá nágrenndaratómum til að fullnægja átta elektrónum í ytri kerfinu. Þessi deiling elektróna myndar samnýtunarkerfi.
Hvert atóm hýrnastoffs myndar fjögur samnýtunarkerfi með fjórum nágrenndaratómum í krystallinu. Það þýðir að eitt samnýtunarkerfi er myndað við hvert af fjórum nágrenndaratómum. Myndin hér að neðan sýnir samnýtunarkerfi mynduð í germaniumkrystalli.
Í germaniumkrystalli hefur hvert atóm átta elektrón í síðasta kerfinu. En í einstaka atómi germanium eru 32 elektrón. Fyrsta kerfið inniheldur 2 elektrón. Aðra kerfið inniheldur 8 elektrón. Þriðja kerfið inniheldur 18 elektrón og restinn 4 elektrón eru í fjórðu eða ytri kerfinu.
En í germaniumkrystalli deilar hvert atóm 4 ytri elektrón frá fjórum nágrenndaratómum til að fylla ytri kerfið sitt með átta elektrónum. Á þennan hátt mun hvert af þeim í krystallinu hafa átta elektrón í ytri kerfinu.
Við að mynda samnýtunarkerfi er hvert ytri elektrón tengt atómi, en engin óbundið elektrón eru í fullkomnu hýrnastofukrystalli. Atómin eru raðbundið vegna þessa tengsla, sem mynda krystallskipun hýrnastoffs.
Orbitteori
Hýrnastofur hafa litla orkuhlé milli valens- og leiðunarbandanna, sem leyfir elektrónum að ferðast og virka rafmagn þegar orka er gefin.
Tegundir hýrnastoffa
Innfærður hýrnastofur
Útfærður hýrnastofur
N-tegund og P-tegund hýrnastoffa
