સેમિકન્ડક્ટર ઉદાહરણો. પ્રકાર, ગુણધર્મો, વ્યવહારુ કાર્યક્રમો

સૌથી પ્રસિદ્ધ સેમીકન્ડક્ટર સીલીકોન (સી) છે. પરંતુ સિવાય તેમની પાસેથી, ત્યાં ઘણા લોકો છે. ઉદાહરણો કુદરતી, જેમ કે સેમીકન્ડક્ટર સામગ્રી છે ઝિંકનો (ZnS), cuprite (કા ₂ O), જેલિનાનો (PBS) અને અન્ય ઘણા લોકો તરીકે. સેમિકન્ડક્ટર પરિવાર, પ્રયોગશાળાઓ તૈયાર સેમિકન્ડક્ટર સહિત માણસ માટે જાણીતા સામગ્રી સૌથી વધુ વૈવિધ્યસભર વર્ગો એક પ્રતિનિધિત્વ કરે છે.

સેમિકન્ડક્ટર્સનું પાત્રાલેખન

nonmetals જેમાંથી 13 - સામયિક કોષ્ટકની 104 તત્વો ધાતુઓ 79, 25 છે રાસાયણિક ઘટકો semiconducting મિલકતો અને 12 ધરાવતા - શૂન્યાવકાશ. મુખ્ય સેમીકન્ડક્ટર લક્ષણ છે કે તેમના વાહકતા તાપમાન વધવાની સાથે નોંધપાત્ર વધતાં સમાવેશ થાય છે. વાહક તરીકે - ઓછાં તાપમાનો પર, તેઓ અવાહક જેમ, અને ઊંચા ભાવે વર્તે. આ સેમિકન્ડક્ટર મેટલ અલગ છે: મેટલ પ્રતિકાર તાપમાન વધારાને પ્રમાણસર વધારે છે.

સેમીકન્ડક્ટર મેટલ અન્ય તફાવત એ છે કે સેમિકન્ડક્ટર ની પ્રતિકાર પ્રકાશના પ્રભાવ હેઠળ ઘટે છે, જ્યારે બીજા માં મેટલ અસર થતી નથી કરવામાં આવે છે. જ્યારે અશુદ્ધ એક નાના રકમ આપવામાં પણ સેમિકન્ડક્ટર્સનું વાહકતા બદલાય છે.

સેમિકન્ડક્ટર્સ વિવિધ સ્ફટિક માળખું સાથે રાસાયણિક સંયોજનો વચ્ચે જોવા મળે છે. આ સિલિકોન અને સેલેનિયમ, અથવા જેમ ગેલિયમ આર્સેનાઇડ કારણ કે ડબલ સંયોજનો જેવા બીજા તત્વો હોઈ શકે છે. આવા polyacetylene ઘણા કાર્બનિક સંયોજનો, (CH) _{n -} સેમીકન્ડક્ટર સામગ્રી. અમુક સેમિકન્ડક્ટર પ્રદર્શન ચુંબકીય (CD _1-X એમ.એન. _એક્સ ટે) અથવા ferroelectric સંપત્તિઓ (SbSI). પર્યાપ્ત બની superconductors (GeTe અને SrTiO ₃₎ અન્ય _alloying. નવી શોધાયેલી ઉચ્ચ તાપમાન superconductors ઘણા ધાતુ semiconducting તબક્કો છે. ઉદાહરણ તરીકે, લા ₂ CuO ₄ સેમીકન્ડક્ટર છે, પરંતુ એસઆર સાથે એલોય રચના sverhrovodnikom બને (લા _1-X એસઆર _{X) 2} CuO _4.

ભૌતિકશાસ્ત્ર પાઠ્યપુસ્તકો થી 10 ^-4 10 ⁷ ઓહ્મ · મીટરની વિદ્યુતીય પ્રતિરોધકતા સાથે સેમીકન્ડક્ટર સામગ્રી તરીકે વ્યાખ્યા આપે છે. કદાચ એક વૈકલ્પિક વ્યાખ્યા. 0 થી 3 eV છે - સેમિકન્ડક્ટર ની પ્રતિબંધિત બેન્ડ પહોળાઈ. મેટલ્સ અને semimetals - શૂન્ય ઊર્જા ગેપ, અને પદાર્થના જેમાં તે અવાહક ડબલ્યુ eV કહેવાય ઓળંગે સાથે સામગ્રી. ત્યાં અપવાદો છે. 1,5 eV - ઉદાહરણ તરીકે, સેમીકન્ડક્ટર હીરા વિશાળ પ્રતિબંધિત ઝોન 6 eV, અર્ધ-અવાહક GaAs છે. ગન, વાદળી વિસ્તારમાં Optoelectronic ઉપકરણો માટે એક સામગ્રી, 3.5 eV એક પ્રતિબંધિત બેન્ડ પહોળાઈ ધરાવે છે.

ઊર્જા ગેપ

સ્ફટિક જાળીમાં પરમાણુ સંયોજકતા orbitals ઉર્જા સ્તરો બે જૂથોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે - એક ફ્રી ઝોન, ઉચ્ચતમ સ્તર ખાતે આવેલું, અને નીચે સેમિકન્ડક્ટર વિદ્યુત વાહકતા, અને સંયોજકતા બેન્ડ નક્કી કરે છે. આ સ્તરો, સ્ફટિક જાળીમાં માળખું અને પરમાણુ સપ્રમાણતા પર આધાર રાખીને છેદાય કરી શકો છો અથવા દરેક અન્ય અંતરે આવશે. બીજા કિસ્સામાં ઊર્જા ગેપ, અથવા બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, એક ફોરબિડન બેન્ડ ઝોન વચ્ચે હોય છે.

સ્થાન અને ફિલિંગ સ્તર સામગ્રી સંવાહક ગુણધર્મો દ્વારા નક્કી થાય છે. આ લક્ષણ વાહક, અવાહક અને સેમિકન્ડક્ટર દ્વારા વિભાજિત પદાર્થ અનુસાર. સેમિકન્ડક્ટર ની પ્રતિબંધિત બેન્ડ પહોળાઈ 0.01-3 eV, 3 eV કરતાં શૂન્યાવકાશ ઊર્જા ગેપ બદલાય છે. ઊર્જા ગાબડા સ્તરો સામ્યતા કારણે મેટલ્સ નથી.

સેમિકન્ડક્ટર્સ અને અવાહક, ધાતુઓ વિપરીત ઇલેક્ટ્રોન સંયોજકતા બેન્ડ અને નજીકના ફ્રી ઝોન, અથવા વહન બેન્ડ ભરવામાં આવે છે, સંયોજકતા ઊર્જા ભંગાણ માંથી બોલ fenced છે - ઇલેક્ટ્રોનનો પ્રતિબંધિત ઊર્જા ભાગ.

ડાઇઇલેક્ટ્રિક્સ થર્મલ ઉર્જા અથવા નહિવત્ વીજ ક્ષેત્ર આ ગેપ મારફતે જમ્પ બનાવવા માટે પૂરતી નથી, ઇલેક્ટ્રોન વહન બેન્ડમાં વિષય નથી. તેઓ સ્ફટિક જાળીમાં મારફતે ખસેડવા માટે અસમર્થ છે અને વીજપ્રવાહ વાહકો બની જાય છે.

વિદ્યુત વાહકતા ઉત્સાહિત કરવા માટે, સંયોજકતા સ્તર એક ઇલેક્ટ્રોન ઊર્જા, જે ઊર્જા ગેપ પહોંચી વળવા તે પૂરતા હશે આપવી જોઈએ. ત્યારે જ ઊર્જા શોષણ જથ્થો ઊર્જા ગેપ કિંમત કરતાં નાની નથી, વહન સ્તર પર સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન સ્તર પરથી પસાર થશે.

તે કિસ્સામાં, જો ઊર્જા ગેપ પહોળાઈ 4 eV કરતાં વધી જાય, વાહકતા સેમીકન્ડક્ટર ઉત્તેજન ઇરેડિયેશન અથવા ગરમી વર્ચ્યુઅલ અશક્ય છે - ગલન તાપમાન પર ઇલેક્ટ્રોનનો ઉત્તેજન ઊર્જા ઝોન મારફતે ઊર્જા ગેપ કૂદી કરવા માટે પૂરતી નથી. ગરમ થાય ત્યારે, સ્ફટિક ઇલેક્ટ્રોનિક વાહકતા પહેલાં પીગળી જાય. આવા પદાર્થોને ક્વાર્ટઝ (DE = 5,2 eV), હીરા (DE = 5,1 EV), ઘણા ક્ષાર સમાવેશ થાય છે.

બાહ્ય અને આંતરિક વાહકતા સેમીકન્ડક્ટર

નેટ સેમીકન્ડક્ટર સ્ફટિકો આંતરિક વાહકતા હોય છે. આવા સેમિકન્ડક્ટર યોગ્ય નામો. આંતરિક સેમિકન્ડક્ટર છિદ્રો અને મફત ઇલેક્ટ્રોન એક સમાન નંબર સમાવે છે. જ્યારે સેમિકન્ડક્ટર વધે આંતરિક વાહકતા ગરમ. અચળ તાપમાને, ત્યાં પેદા ઇલેક્ટ્રોન-હોલ જોડીઓ ગતિશીલ સંતુલન રકમ અને recombining ઇલેક્ટ્રોન અને છિદ્રો, જે આ શરતો હેઠળ સતત રહે સંખ્યા શરત છે.

અશુદ્ધિઓ હાજરી નોંધપાત્ર સેમિકન્ડક્ટર વિદ્યુત વાહકતા અસર કરે છે. તેમને ઉમેરવાનું પ્રમાણમાં છિદ્રો નાની સંખ્યામાં ખાતે મફત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યાનું વધારીને અને વહન સ્તર ઇલેક્ટ્રોન એક નાના નંબર સાથે છિદ્રો સંખ્યામાં વધારો પરવાનગી આપે છે. અશુદ્ધ સેમિકન્ડક્ટર - વાહક અશુદ્ધ વાહકતા હોય છે.

અશુદ્ધિઓ સરળતાથી દાન ઇલેક્ટ્રોન દાતા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે આવે છે. દાતા અશુદ્ધિઓ અણુ, સંયોજકતા સ્તર જે આધાર સામગ્રી ના અણુઓ કરતાં વધુ ઇલેક્ટ્રોન સમાવી સાથે રાસાયણિક તત્વો હોઈ શકે છે. સીલીકોન દાતા અશુદ્ધિઓ - ઉદાહરણ તરીકે, ફોસ્ફરસ અને બિસ્મથ છે.

ઊર્જા વહન પ્રદેશમાં એક ઇલેક્ટ્રોન ના જંપ માટે જરૂરી, સક્રિયકરણ ઊર્જા કહેવામાં આવે છે. અશુદ્ધ સેમીકન્ડક્ટર આધાર સામગ્રી કરતાં ઘણો ઓછો કરવાની જરૂર છે. થોડો ગરમી અથવા પ્રકાશ સાથે મુખ્યત્વે અશુદ્ધ સેમિકન્ડક્ટર્સનું પરમાણુ ઇલેક્ટ્રોન મુક્ત કર્યા હતા. એ સ્થળ છોડી દીધું અણુ એક ઇલેક્ટ્રોન છિદ્ર લે છે. પરંતુ ઇલેક્ટ્રોન છિદ્ર ફરીથી જોડાવાની જગ્યાએ નથી. દાતા છિદ્ર વાહકતા નગણ્ય છે. આ છે, કારણ કે અશુદ્ધ અણુઓ એક નાની રકમ મફત ઇલેક્ટ્રોન વારંવાર છિદ્ર નજીક મંજૂરી આપતા નથી અને તે પકડી. ઇલેક્ટ્રોન્સ કેટલાક છિદ્રો હોય છે, પરંતુ અપૂરતી ઊર્જા સ્તરને કારણે તેમને ભરવા માટે સક્ષમ નથી.

એક થોડો ઉમેરણ દાતા અશુદ્ધ વિવિધ ઓર્ડરોની આંતરિક સેમિકન્ડક્ટર મફત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યાનું સાથે સરખામણીમાં વહન ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યાનું વધે છે. અહીં ઇલેક્ટ્રોન્સ - અશુદ્ધ સેમિકન્ડક્ટર અણુ ખર્ચ મુખ્ય વાહકો. આ તત્ત્વો એન પ્રકાર સેમિકન્ડક્ટર સાથે સંબંધિત છે.

અશુદ્ધિઓ કે સેમિકન્ડક્ટર ની ઇલેક્ટ્રોન બાંધવા, તે છિદ્રો ની વધતી સંખ્યા સ્વીકારનાર કહેવાય છે. સ્વીકારનાર અશુદ્ધિઓ સેમીકન્ડક્ટર આધાર કરતાં સંયોજકતા સ્તર ઇલેક્ટ્રોન એક નાના નંબર સાથે રાસાયણિક ઘટકો છે. બોરોન, ગેલિયમ, ઇન્ડિયમ - સિલિકોન માં સ્વીકારનાર અશુદ્ધ.

સેમિકન્ડક્ટર લાક્ષણિકતાઓ તેના સ્ફટિક માળખું ખામી પર આધારિત છે. આ અત્યંત શુદ્ધ સ્ફટિક વધતી જરૂરિયાત ઊભી થાય છે. સેમિકન્ડક્ટર વહન ઓફ પરિમાણો ડોપન્ટસ ભાગના ઉમેરાથી અંકુશિત. સિલીકોન સ્ફટિકો ફોસ્ફરસ (વી પેટાજૂથ તત્વ) સાથે મિશ્રીત જે સ્ફટિક સીલીકોન એ પ્રકારના બનાવવા માટે દાતા છે. પી-ટાઈપ સીલીકોન સંચાલિત ટંકણખારમાં દેખાતું અધાતુ તત્વ સ્વીકારનાર સાથે સ્ફટિક છે. સેમિકન્ડક્ટર્સ તે આ રીતે બનાવવામાં બેન્ડ ગેપ મધ્યમાં માં ખસેડવા ફર્મિ સ્તર સરભર.

સિંગલ-તત્વ સેમિકન્ડક્ટર

સૌથી સામાન્ય સેમિકન્ડક્ટર, અલબત્ત, સિલિકોન છે. જર્મની સાથે મળીને તેમણે સેમિકન્ડક્ટર છે કે સમાન સ્ફટિક માળખું મોટી વર્ગ પ્રોટોટાઇપ હતી.

માળખું સ્ફટિક સી અને જીઇ હીરા અને α-કલાઇ કે સમાન હોય છે. તે દરેક અણુ 4 નજીકના પરમાણુ જે સમઘન રચે ફરતે. આવા સંકલન ચાર વખત કહેવામાં આવે છે. ક્રિસ્ટલ્સ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ઉદ્યોગ માટે tetradricheskoy બોન્ડ સ્ટીલ આધાર અને આધુનિક ટેકનોલોજી ચાવીરૂપ ભૂમિકા ભજવે છે. તત્વો વી અને સામયિક ટેબલ જૂથ છઠ્ઠી કેટલાક પણ સેમિકન્ડક્ટર છે. ફોસ્ફરસ (પી), સલ્ફર (એસ), સેલેનિયમ (SE) અને tellurium (TE) - સેમિકન્ડક્ટર આ પ્રકારના ઉદાહરણો છે. આ સેમિકન્ડક્ટર ટ્રિપલ અણુઓ (પી), disubstituted (એસ સે, ટે) અથવા ચાર ગણો સંકલન હોઈ શકે છે. પરિણામે જેવા બીજા તત્વો કેટલાક વિવિધ સ્ફટિકીય માળખા અસ્તિત્વ ધરાવી શકે છે, અને એ પણ કાચ સ્વરૂપમાં તૈયાર રહો. ઉદાહરણ તરીકે, સે monoclinic અને trigonal સ્ફટિક માળખું અથવા વિન્ડો (જે પણ પોલિમર તરીકે ગણવામાં કરી શકાય છે) તરીકે ઉભર્યો.

- ડાયમંડ ઉત્તમ થર્મલ વાહકતા, ઉત્તમ યાંત્રિક અને ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો, ઉચ્ચ યાંત્રિક તાકાત ધરાવે છે. ઊર્જા ગેપ પહોળાઈ - દ 5,47 eV =.

- સિલીકોન - એક પાતળી ફિલ્મ સૌર કોશિકાઓ - સૌર કોશિકાઓ અને આકારહીન ફોર્મ, ઉપયોગમાં સેમીકન્ડક્ટર. તે, મોટા ભાગના ઉત્પાદન સરળ સેમીકન્ડક્ટર સૌર કોષો વપરાય છે સારું ઇલેક્ટ્રિકલ અને યાંત્રિક ગુણધર્મોમાં છે. દ 1,12 eV =.

- જર્મેનિયમ - ગામા રે સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી, ઉચ્ચ કામગીરી સૌર કોષો ઉપયોગમાં સેમીકન્ડક્ટર. પ્રથમ ડાયોડ અને ટ્રાન્ઝિસ્ટર વપરાય છે. તે સિલિકોન કરતાં ઓછી સફાઈ જરૂરી છે. દ 0,67 eV =.

- સેલેનિયમ - એક સેમીકન્ડક્ટર, જે સેલેનિયમ ઊંચા કિરણોત્સર્ગ પ્રતિકાર અને પોતે મટાડવું ક્ષમતા ધરાવતા rectifiers ઉપયોગમાં લેવાય છે.

બે તત્વ સંયોજનો

સેમિકન્ડક્ટર્સ રચાયેલા ઘટકો 3 અને સામયિક ટેબલ જૂથો 4 ગુણધર્મો મળતા સંયોજનો ગુણધર્મો 4 જૂથો છે. તત્વો 4 જૂથોમાંથી સંક્રમણ 3-4 GR સંયોજનોને. પ્રત્યાયન અંશતઃ કારણ કે એક અણુ માંથી આયનીય ચાર્જ પરિવહન ઇલેક્ટ્રોન પરમાણુ 3 જૂથ 4 ગ્રુપ બનાવે છે. Ionicity સેમિકન્ડક્ટર ગુણધર્મો બદલે છે. તે કોલંબ ઊર્જા અને આયન-આયન ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ઊર્જા ગેપ ઇલેક્ટ્રોન બેન્ડ માળખામાં વધારો થાય. આ પ્રકારના ઉદાહરણ દ્વિસંગી સંયોજનો - ઇન્ડિયમ antimonide, InSb, ગેલિયમ આર્સેનાઇડ GaAs, ગેલિયમ antimonide GaSb, ઇન્ડિયમ ફોસ્પાઇડ INP, એલ્યુમિનિયમ antimonide AlSb, ગેલિયમ ફોસ્પાઇડ તફાવત.

Ionicity વધે અને તેનું મૂલ્ય સંયોજનોમાં વધુ જૂથો વધે જેમ કેડિયમ સિલિનાઇડમાં, ઝીંક સલ્ફાઇડ, કેડિયમ સલ્ફાઇડ, કેડિયમ ટેલ્લુરાઇડ, જસત સિલિનાઇડમાં કારણ કે 2-6 સંયોજનો. પરિણામે, સંયોજનો બહુમતી 2-6 જૂથો 1 eV કરતા મોટા પ્રતિબંધિત બેન્ડ, પારો સંયોજનો સિવાય. બુધ ટેલ્લુરાઇડ - વગર ઊર્જા ગેપ સેમિકન્ડક્ટર, અર્ધ-મેટલ, α-ટીન જેવા હોય છે.

સેમિકન્ડક્ટર્સ લેસરો અને ડિસ્પ્લે ઉત્પાદન મોટા ઊર્જા ગેપ મળશે તેનો ઉપયોગ સાથે 2-6 જૂથો છે. બાઈનરી જૂથો સંકુચિત તફાવત ઇન્ફ્રારેડ રીસીવરો માટે યોગ્ય ઊર્જા સાથે 6 2- સંયોજન. ઉચ્ચ ionicity કારણે જૂથો 1-7 (તાંબાનું બ્રોમાઇડ CuBr, AGI ચાંદીના આયોડિડ, તાંબુ ક્લોરાઇડ CuCl) ના તત્વોની બાઈનરી સંયોજનો વિશાળ બેન્ડગેપ ડબલ્યુ eV છે. તેઓ ખરેખર સેમિકન્ડક્ટર નથી, અને અવાહક નથી. સ્ફટિક વૃદ્ધિ ઊર્જા વહાણ લાંગર્યું કોલંબ interionic ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કારણે ગોઠવણી અણુઓ સુવિધા ક્ષાર છઠ્ઠા ઓર્ડર સાથે બદલે વર્ગના સમન્વય. કંપાઉન્ડ 4-6 જૂથો - સલ્ફાઇડ, સીસું ટેલ્લુરાઇડ, ટિન સલ્ફાઇડ - સેમિકન્ડક્ટર તરીકે. આ પદાર્થો Ionicity પણ રચના છગણું સંકલન પ્રોત્સાહન આપે છે. મચ હાજરી તેઓ ખૂબ જ સાંકડી બેન્ડ ગાબડા હોય નથી રોકવું ionicity, તેઓ ઇન્ફ્રારેડ કિરણોત્સર્ગ પ્રાપ્ત કરવા માટે વાપરી શકાય છે. ગેલિયમ નાઇટ્રાઇડની - એક સંયોજન જૂથો 3-5 વિશાળ ઊર્જા ગેપ સાથે, એપ્લિકેશન શોધવા સેમીકન્ડક્ટર લેસરો અને પ્રકાશ સ્ત્રાવ ડાયોડ સ્પેક્ટ્રમના વાદળી ભાગમાં કાર્યરત.

- GaAs, ગેલિયમ આર્સેનાઇડ - પછી બીજા સેમીકન્ડક્ટર સીલીકોન માંગ પર કરી શકાય તેવા અન્ય વાહક એક સબસ્ટ્રેટ તરીકે, ઉદાહરણ તરીકે, GaInNAs અને InGaAs માટે, setodiodah ઇન્ફ્રારેડ, હાઈ ફ્રિકવન્સી ટ્રાન્ઝિસ્ટર અને આઇસી, અત્યંત કાર્યક્ષમ સૌર કોષો, લેસર ડાયોડ, પરમાણુ ઉપચાર ડીટેક્ટર્સ વપરાય છે. દ 1,43 eV, જે શક્તિ ઉપકરણો સુધારે સીલીકોન સાથે સરખામણીમાં =. બરડ ઉત્પાદન મુશ્કેલ વધુ અશુદ્ધિઓ સમાવે છે.

- ZnS, ઝીંક સલ્ફાઇડ - પ્રતિબંધિત બેન્ડ ઝોન અને 3.54 3.91 eV, લેસરોમાં અને ફોસ્ફર તરીકે વપરાય સાથે હાઇડ્રોજન sulphide ઝીંક મીઠું.

- SNS, ટિન સલ્ફાઇડ - સેમીકન્ડક્ટર photoresistors અને photodiodes વપરાય છે, દ = 1,3 અને 10 eV.

ઓક્સાઇડ

મેટલ ઓક્સાઇડ પ્રાધાન્ય ઉત્તમ અવાહક છે, પરંતુ ત્યાં અપવાદો છે. નિકલ ઓક્સાઇડ, તાંબુ ઓક્સાઇડ, કોબાલ્ટ ઓક્સાઇડ, તાંબુ ડાયોક્સાઇડ, આયર્ન ઓક્સાઇડ, Europium ઓક્સાઇડ, ઝીંક ઓક્સાઇડ - સેમિકન્ડક્ટર આ પ્રકારના ઉદાહરણો છે. ત્યારથી કોપર ડાયોક્સાઇડ ખનિજ cuprite કારણ કે અસ્તિત્વ ધરાવે છે, તેના ગુણધર્મો સઘન અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો હતો. સેમિકન્ડક્ટર આ પ્રકારના વાવેતર માટે પ્રક્રિયા હજુ સુધી તે સંપૂર્ણ રીતે સ્પષ્ટ નથી, તેથી તેનો ઉપયોગ હજુ પણ મર્યાદિત છે. અપવાદ ઝીંક ઓક્સાઇડ (ZnO), સંયોજન જૂથો 2-6, ઊર્જાપરિવર્તક અને એડહેસિવ ટેપ અને plasters ઉત્પાદનમાં ઉપયોગમાં લેવામાં આવે છે.

પરિસ્થિતિ નાટકીય ઢબે બદલાઇ પછી superconductivity ઓક્સિજન સાથે કોપર ઘણા સમયે સંયોજનોમાં મળી આવ્યો હતો. પ્રથમ ઉચ્ચ તાપમાન superconductor Bednorz અને મુલર ખોલો, લા ₂ CuO _4, 2 eV ઊર્જા ગેપ પર આધારિત સંયોજન સેમીકન્ડક્ટર હતી. અવેજીમાં દ્વિસંયોજક ત્રિસંયોજક lanthanum, બેરીયમ અથવા સ્ટ્રોન્ટીયમ, છીદ્રો ના સેમિકન્ડક્ટર ભાર વહન કે રજૂઆત કરી હતી. જરૂરી છિદ્ર એકાગ્રતા હાંસિલ લા ₂ CuO ₄ superconductor બનાવે છે. આ સમયે, superconducting રાજ્ય સંક્રમણ વધુ તાપમાન અનુલક્ષે ચક્રવૃદ્ધિની HgBaCa ₂ કા ₃ હે _8. ઊંચા દબાણે, તેના મૂલ્ય 134 K. છે

ZnO, જસત ઓક્સાઇડ varistor એલસીડી ડિસ્પ્લે અને સૌર બેટરી એક વાહક તરીકે ઇન્ફ્રારેડ પ્રકાશ પ્રતિબિંબિત કરવા માટે વપરાય છે, વાદળી પ્રકાશ સ્ત્રાવ ડાયોડ, ગેસ સેન્સર, જૈવિક સેન્સર્સ, થર વિન્ડો. દ 3.37 eV =.

લેયર્ડ સ્ફટિકો

diiodide સીસું, ગેલિયમ સિલિનાઇડમાં અને molybdenum disulphide જેમ ડબલ સંયોજનો લેયર્ડ સ્ફટિક માળખું અલગ પડે છે. સ્તરો છે સહસંયોજક બંધની બોન્ડ નોંધપાત્ર તાકાત, સ્તરો પોતાને વચ્ચે વાન ડર વાલ બોન્ડ કરતાં વધુ મજબૂત. સેમિકન્ડક્ટર્સ આવા પ્રકાર રસપ્રદ કારણ કે ઇલેક્ટ્રોન ક્વાસી-બે પરિમાણીય સ્તરો માં વર્તે છે. સ્તરો ઇન્ટરેક્શન બહાર અણુઓ રજૂઆત દ્વારા બદલવામાં આવે છે - intercalation.

એમઓએસ _2, molybdenum ડિસલ્ફાઇડ હાઈ ફ્રિકવન્સી ડીટેક્ટર્સ, rectifiers, memristor, ટ્રાન્ઝિસ્ટર ઉપયોગ થાય છે. દ 1,23 અને 1.8 eV =.

કાર્બનિક સેમિકન્ડક્ટર

નેપ્થેલિન, polyacetylene (CH _{2) એન,} ANTHRACENE, polydiacetylene, ftalotsianidy, polyvinylcarbazole - કાર્બનિક સંયોજનો આધારે સેમિકન્ડક્ટર ઉદાહરણો. ઓર્ગેનીક સેમિકન્ડક્ટર બિન-કાર્બનિક પર એક ફાયદો છે: તેઓ ઇચ્છિત ગુણવત્તા આપવા માટે સરળ હોય છે. અનુબદ્ધ બોન્ડની સાથે પદાર્થો -c = સી-સી = નોંધપાત્ર ઓપ્ટિકલ બિન linearity ધરાવતા અને આ કારણે, લાગુ ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનીક્સમાં માં રચે છે. વધુમાં, ઊર્જા બેન્ડ ગેપ સૂત્ર ઓર્ગેનિક સેમીકન્ડક્ટર સંયોજન ફેરફાર ખૂબ પરંપરાગત સેમિકન્ડક્ટર કરતાં સરળ બદલાય છે. પણ સેમિકન્ડક્ટર - કાર્બન ફુલેરિન, graphene, નેનેટ્યૂબનો સ્ફટિકીય એલોટ્રોપ.

- Fullerene બંધ બહિર્મુખ બહુફલક ugleoroda પણ અણુઓ સંખ્યા સ્વરૂપમાં એક માળખું ધરાવે છે. એક ક્ષારયુક્ત ધાતુ સાથે ડોપિંગ fullerene સી ₆₀ એક superconductor માં પરિવર્તિત થાય છે.

- ગ્રેફાઇટ કાર્બન monoatomic સ્તર રચાય છે, બે પરિમાણીય ષટ્કોણ જાળીમાં જોડાયેલ છે. રેકોર્ડ વાહકતા અને ઇલેક્ટ્રોન ગતિશીલતા વધારે ઉચ્ચ થતી કઠોરતા છે

- નેનોટ્યુબ્સ ફોર ટ્યુબ ગ્રેફાઇટ અનેક નેનોમીટર વ્યાસ કર્યા પ્લેટ માં ફેરવવામાં આવે છે. કાર્બન આ સ્વરૂપમાં nanoelectronics મહાન વચન છે. સંઘાન પર આધાર રાખીને ધાતુ અથવા સેમીકન્ડક્ટર ગુણવત્તા હોઈ શકે છે.

ચુંબકીય સેમિકન્ડક્ટર

Europium અને મેંગેનીઝ ચુંબકીય આયન સાથે કંપાઉન્ડ વિચિત્ર ચુંબકીય અને semiconducting ગુણધર્મો ધરાવે છે. સેમિકન્ડક્ટર આ પ્રકારના ઉદાહરણો - Europium સલ્ફાઇડ, સિલિનાઇડમાં Europium અને ઘન ઉકેલો, જેમ કે સીડી _1-X એમ.એન. _એક્સ ટે. ચુંબકીય આયનો સામગ્રી બંને પદાર્થો જેમ ferromagnetism અને antiferromagnetism તરીકે ચુંબકીય ગુણધર્મ ધરાવે અસર કરે છે. Semimagnetic સેમિકન્ડક્ટર - હાર્ડ ચુંબકીય સેમિકન્ડક્ટર ઉકેલો જે ઓછી સાંદ્રતા ચુંબકીય આયનો સમાવે છે. આવા ઘન ઉકેલો તમારા ભાવિ અને શક્ય કાર્યક્રમો મહાન સંભવિત ધ્યાન આકર્ષે છે. ઉદાહરણ તરીકે, બિન-ચુંબકીય સેમિકન્ડક્ટર વિપરીત, તેઓ એક મિલિયન વખત મોટા ફેરાડે રોટેશન પહોંચી શકે છે.

ચુંબકીય સેમિકન્ડક્ટર મજબૂત magnetooptical અસરો ઓપ્ટિકલ મોડ્યુલેશન માટે તેનો ઉપયોગ પરવાનગી આપે છે. Perovskites, એમએન _0,7 Ca _0,3 ઓ _3, જેમ _કે તેના ગુણધર્મો મેટલ-સેમિકન્ડક્ટર સંક્રમણ વિશાળ મૅગ્નેટો-પ્રતિરોધકતા ઘટના ચુંબકીય ક્ષેત્ર પરિણામો પર જે સીધી પરાધીનતા બહેતર છે. તેઓ રેડિયો, ઓપ્ટિકલ ઉપકરણો, જે ચુંબકીય ક્ષેત્ર, એક માઇક્રોવેવ waveguide ઉપકરણો દ્વારા નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે ઉપયોગ થાય છે.

સેમિકન્ડક્ટર ferroelectrics

આ પ્રકારની સ્ફટિકો તેમના ઇલેક્ટ્રિક પળોમાં હાજરી અને સ્વયંભુ ધ્રુવીકરણ ના બનાવ દ્વારા લાક્ષણિકતા છે. ઉદાહરણ માટે, આવી ગુણધર્મો સેમિકન્ડક્ટર titanate PbTiO _3, બેરીયમ titanate BaTiO _3, જર્મેનિયમ ટેલ્લુરાઇડ, GeTe, ટિન ટેલ્લુરાઇડ SnTe, જે નીચા તાપમાને ferroelectric ગુણધર્મો ધરાવે છે દોરી છે. આ સામગ્રી અરૈખિક ઓપ્ટિકલ, પીઝોઇલેક્ટ્રિક સેન્સર અને મેમરી ઉપકરણો વપરાય છે.

સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રી વિવિધ

સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રી ઉપરોક્ત ઉપરાંત, ત્યાં ઘણા લોકો છે કે આ પ્રકારના એક હેઠળ ન આવતી નથી. ફોર્મ્યુલાના કંપાઉન્ડ 1-3-5 તત્વો ₂ (AgGaS ₂₎ અને 2-4-5 ₂ (ZnSiP ₂₎ chalcopyrite સ્ફટિક માળખું રચે છે. ટેટ્રાહેડ્રલ સંયોજનો સંપર્ક સમાન સેમિકન્ડક્ટર 3-5 અને 2-6 જૂથો ઝિન્ક ઝિંકનો સ્ફટિક માળખું સાથે. સંયોજનોને સેમીકન્ડક્ટર તત્વો 5 અને 6 જૂથો (એ ₂ સે _{3 સમાન),} સ્વરૂપ - સ્ફટિક અથવા કાચના સ્વરૂપમાં સેમીકન્ડક્ટર. બિસ્મથ અને એન્ટિમોની ના Chalcogenides સેમીકન્ડક્ટર thermoelectric જનરેટર ઉપયોગ થાય છે. સેમિકન્ડક્ટર આ પ્રકારના ગુણધર્મો અત્યંત રસપ્રદ છે, પરંતુ તેઓ મર્યાદિત અરજી કારણે લોકપ્રિયતા મેળવી છે. આમ છતાં, હકીકત એ છે કે તેઓ અસ્તિત્વ ધરાવે છે, હજુ સુધી સંપૂર્ણપણે સેમીકન્ડક્ટર ફિઝિક્સ ક્ષેત્ર તપાસ હાજરી હોવાનું જણાવે છે.