Quando a tensão cai abaixo desse valor, a junção para de conduzir e o componente não funcionará como um caminho para a eletricidade. Pelo silício ser relativamente fácil de se obter e barato de processar, os diodos desse tipo são mais predominantes que os de germânio.
Porém, os diodos de germânio são muito frágeis se comparado aos de silício, que por sua vez são aproveitados em qualquer situação em que haja necessidade de ser aplicado diodo. Os diodos de silício além de serem mais duráveis do que os diodos de germânio eles são bem mais fáceis de serem encontrados.
Os átomos de germânio têm uma camada a mais do que os átomos de silício, mas o que torna as propriedades semicondutoras interessantes é o fato de ambos terem quatro elétrons na camada de valência.
Em geral, os semicondutores extrínsecos apresentam uma condutividade elétrica maior que a dos semicondutores intrínsecos e, por esse motivo, são mais utilizados na fabricação de dispositivos eletrônicos (silício tipo P e silício tipo N).
O silício e o germânio são os semicondutores mais utilizados no mercado. Vamos tomar como exemplo o silício. Em estado sólido, ele é sempre ligado a quatro outros átomos de silício. Em cada ligação, são compartilhados dois elétrons.
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O germânio (Ge) é um elemento químico de características semimetálicas, di ou tetravalente, de cor branco-acinzentada, quebradiço, estável no ar e água, que se localiza no grupo 14 e período 4 da Tabela Periódica. Este possui número atómico 32 e massa atómica 72,64.
O germânio (Ge) e o silício (Si) são os materiais semicondutores mais comuns. A produção de silício, entretanto, é mais explorada justamente por apresentar uma ligação química mais eficaz. O arseneto de compostos de gálio também pode ser utilizado como semicondutor.
Os principais elementos semicondutores são o silício e o germânio, que possuem quatro elétrons na camada de valência em condições químicas normais.
Silício nos chips de computador
Condutores têm baixa resistência e passam adiante a corrente elétrica com mais facilidade, enquanto isoladores têm (previsivelmente) alta resistência e podem bloquear o fluxo de elétrons.
O que são semicondutores
Constituídos de silício ou germânio, os semicondutores são caracterizados por possuírem condutividade elétrica intermediária entre os isolantes (materiais que não conduzem bem a energia elétrica) e os condutores (que permitem que a energia se desloque com facilidade).
Os semicondutores são classificados pelo tipo de condução elétrica que realizam. Eles podem ser de condução intrínseca ou condução extrínseca. Na condução intrínseca, os semicondutores recebem energia vinda do calor, luz ou tensão elétrica.
Pelo processo de dopagem: consiste na adição de uma substância diferente do silício, que pode ser denominada impureza. Com esse processo, é possível controlar a concentração de portadores de carga e assim modificar as propriedades elétricas do material.
Quando misturados no reticulado de silício, formam "buracos" ou "lacunas" na treliça e um elétron do silício não tem a que se ligar. A ausência de elétron cria o efeito de uma carga positiva, daí o nome tipo P. Lacunas podem conduzir corrente.
Diodo semicondutor é um elemento ou componente eletrônico composto de um cristal semicondutor de silício ou germânio numa película cristalina cujas faces opostas são dopadas por diferentes materiais durante sua formação, o que causa a polarização de cada uma das extremidades.
A tensão Vγ proporcionada pela barreira de potencial no interior do diodo, depende do material utilizado na sua fabricação. Valores aproximados para os diodos de germânio e silício são Vγ = 0,3 [V] e Vγ = 0,7 [V], respectivamente.
Os semicondutores são sólidos capazes de mudar sua condição de isolantes para condutores com grande facilidade. Muito utilizado em equipamentos eletrônicos, os semicondutores são sólidos capazes de mudar sua condição de isolante para condutores com grande facilidade.
Algumas aplicações:
É um componente eletrônico que permite a passagem de corrente elétrica em apenas um sentido. É muito utilizado para retificar sinal alternado, retificação de Sinal de Áudio, detecção de sinal de rádio e etc.
Os semicondutores apresentam dois tipos de condução elétrica: condução intrínseca e condução extrínseca. Para que haja a condução intrínseca os semicondutores precisam receber energia (calor, luz ou a aplicação de uma tensão elétrica).
Semicondutores do tipo p
Um semicondutor extrínseco que foi dopado com átomos receptores de elétrons é chamado de semicondutor do tipo p , porque a maioria dos portadores de carga no cristal são orifícios de elétrons (portadores de carga positiva).
Três elementos comuns na dopagem eletrônica são o carbono, o silício e o germânio.
Os semicondutores intrínsecos são aqueles nos quais o comportamento elétrico está baseado na estrutura eletrônica inerente do material puro, mas quando as características elétricas são determinadas por átomos de impurezas, o semicondutor é extrínseco.
O germânio pode ser encontrado em minerais, como a argirodita, a germanita e a ranierita. E obtido como subproduto do processamento de minerais de zinco, de cobre e do carvão. A principal substância em que se encontra presente é o dióxido de germânio (Ge02).
O silício e o germânio são átomos tetravalentes, pois possuem quatro elétrons na camada de valência.
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