Conduttori e semiconduttori possono essere distinti l'uno dall'altro a seconda del motivo della conduttività e di altre proprietà. Conduttori come i metalli, ad es. rame e alluminio, mostrano conducibilità a temperatura ambiente normale. Ma se la temperatura aumenta, tendono a perdere le loro capacità di conduzione. Tuttavia, i semiconduttori tendono ad agire come isolanti a basse temperature, mentre agiscono come conduttori quando la temperatura è elevata.
Conduttore vs semiconduttore
La differenza tra conduttore e semiconduttore è che esistono diversi livelli di capacità di conduttività. Sia il conduttore che il semiconduttore hanno una vasta gamma di usi versatili, che l'uomo utilizza nella sua vita quotidiana. Anche se ci sono poche somiglianze tra loro, ma sono molto diversi l'uno dall'altro.
I conduttori consentono all'energia di fluire facilmente attraverso di essi. Che sia sotto forma di calore, elettricità o persino suono. In fisica, i conduttori sono un oggetto o un tipo di materiale che consente il flusso di in una o più direzioni particolari. Per lo più, i metalli sono ottimi conduttori, tranne eccezionali come oro, mercurio, ecc.
Un materiale che è un semiconduttore ha il livello di condurre elettricità, il cui valore è compreso tra quello di conduttori come alluminio e rame e isolanti come gomma e vetro. Nel caso dei semiconduttori, maggiore è la temperatura, minore è la resistività, che è l'opposto dei conduttori. Pochi esempi di semiconduttori sono silicio, arseniuro di gallio e germanio.
Tabella di confronto tra conduttore e Semiconduttore
| Parametri di confronto | Conduttore | Semiconduttore |
| Conducibilità | Molto alto o alto | Moderare |
| resistività | Basso | Moderare |
| Conduzione | Utilizza molti elettroni per la conduzione. | Utilizza meno elettroni per la conduzione |
| Flusso di corrente | È causato dal flusso di elettroni liberi. | È causato dalla presenza di elettroni liberi e lacune. |
| Esempi | Oro, argento, alluminio, rame, ecc. | Silicio, arseniuro di gallio e germanio. |
Cos'è il conduttore??
I conduttori sono i materiali che hanno le potenzialità per trasmettere energia sotto forma di calore, elettricità o suono. Il processo avviene come risultato dei conduttori che cambiano gli elettroni per seguire un atomo ad altri mediante l'applicazione del grado di tensione associato.
Nei conduttori, il livello di conduttività è alto e la resistività è bassa. I materiali costituiti da metalli sono i migliori conduttori. Ma ci sono non metalli come il polimero conduttivo e la grafite, che fungono anche da conduttore. I conduttori hanno un numero enorme di elettroni per la trasmissione e inoltre non ha un gap proibito.
Il valore di potenza del conduttore è molto alto, 10-7mho/m. Un conduttore si comporta come un superconduttore quando ha un comportamento 0-kelvin.
La maggior parte dei conduttori sono solidi. Ma ci sono anche metalli liquidi, che fungono da ottimi conduttori come i metalli. I gas, invece, sono cattivi conduttori, ma quando vengono ionizzati, diventano buoni conduttori. Esempi di conduttori naturali sono la Terra, gli animali, il corpo umano e i metalli.
Ci sono varie applicazioni utili dei conduttori, che usiamo quotidianamente. Ad esempio, il ferro viene utilizzato per la fabbricazione e la produzione di motori di veicoli per condurre il calore. L'alluminio, invece, viene utilizzato soprattutto negli utensili in quanto assorbe e immagazzina il calore, ed è utilizzato anche per avvolgere il cibo. Il mercurio è utilizzato per misurare la temperatura corporea ed è utilizzato nei termometri.
Cos'è il semiconduttore?
I semiconduttori sono materiali la cui capacità di conduzione si trova tra quella dei conduttori e degli isolanti. Hanno un livello moderato di capacità di conduzione che può cambiare in base alla temperatura. Se la temperatura è elevata, aumenta anche il livello di conducibilità, e quando la temperatura diminuisce, gli stessi materiali possono essere trattati come un isolante. Tuttavia, sono conduttori molto poveri nel loro stato naturale.
Le proprietà di un semiconduttore possono essere alterate introducendo impurità nei conduttori. Il valore di potenza dei semiconduttori può essere compreso tra 10-13 mho/m e 10-7 mho/m.
I semiconduttori hanno una vasta gamma di caratteristiche utili. Il comportamento 0-kelvin dei semiconduttori li convertirà in isolanti.
Ad esempio, il passaggio della corrente in un'unica direzione, che mostra una resistenza variabile e anche una sensibilità alla luce o al calore. I semiconduttori utilizzano un numero inferiore di elettroni per la conduzione rispetto ai conduttori. Il flusso di corrente unidirezionale avviene a causa della presenza degli elettroni liberi e delle lacune.
I semiconduttori sono utilizzati nella fabbricazione e produzione di numerosi dispositivi elettronici come transistor, circuiti integrati e diodi. Sono utilizzati in dispositivi di potenza, sensori ottici, emettitori di luce e anche per la produzione di celle solari con l'ausilio di semiconduttori di tipo p e di tipo n. Hanno grandi capacità di gestione della tensione e della corrente elettrica.
Questi dispositivi sono economici e tascabili, affidabili, facili da usare e anche efficienti dal punto di vista energetico. Pochi esempi di materiali semiconduttori sono silicio, stagno, tellurio, germanio e altri ossidi metallici.
Principali differenze tra conduttore e semiconduttore
Conclusione
Noi umani usiamo sia i conduttori che i semiconduttori nella nostra vita quotidiana.
I conduttori che si trovano nelle situazioni quotidiane sono come un termometro che utilizza il mercurio per misurare la temperatura del corpo. Quindi una padella di cottura in ferro utilizza le sue caratteristiche di conduttività per trasferire il calore dalla fiamma al cibo.
I semiconduttori, tuttavia, sono utilizzati in modo meno ovvio rispetto ai conduttori. Sono usati come transistor dalla tecnologia Very Large Scale Integration (VLSI) a quelli piccoli utilizzati in quasi tutti i gadget wireless che usiamo. I semiconduttori vengono anche utilizzati per produrre celle solari costituite da semiconduttori di tipo p e di tipo n.
