Oproti izolantům v pásovém modelu mají menší zakázané pásmo (většinou se uvádí, že je menší jak 2 eV). S kovy mají podobný mechanismus vodivosti – elektron je nositelem náboje. Liší se v tepelném součiniteli odporu – u polovodičů je záporný (vyšší teplota menší odpor).Elektrický vodič je pevná látka, nejčastěji z kovu, kde je elektrický proud přenášen volnými elektrony. Velikost elektrického proudu je dána rezistivitou a u kovů se pohybuje mezi 10−6 a 10−8 Ωm. Polovodič je pevná látka, kde je elektrický proud přenášen volnými elektrony a kladnými dírami.Z hlediska částic se při dodávání energie polovodiči jedná o uvolňování elektronů z valenčních orbitalů atomů, které tvoří valenční pás – excitaci. Velikost excitační energie se u polovodičů pohybuje mezi hodnotami této energie u vodičů a izolantů. Volné elektrony způsobují tzv. elektronovou vodivost.
Jak můžeme zlepšit vodivost polovodiče : Vodivost polovodiče můžeme zlepšit přidáním příměsi. Použijeme buď trojmocný atom, nebo pětimocný atom. Převládne tak buď děrová vodivost, nebo elektronová vodivost.
Jak se liší závislost odporu kovu a polovodičů na teplotě
Odpor elektrických vodičů s rostoucí teplotou stoupá, teplotní součinitel odporu má kladnou hodnotu. Odpor polovodičů s rostoucí teplotou klesá, teplotní součinitel odporu má zápornou hodnotu.
Kdy má čistý polovodič vlastností elektrického izolantu : Polovodiče mají méně valenčních elektronů než kovy a k jejich uvolnění je potřeba větší energie. Při teplotách okolo absolutní nuly se polovodič chová jako dokonalý izolant (valenční elektrony jsou pevně vázány v obalu), tedy proud nevede.
Typickými izolanty jsou např. plasty nebo sklo. Polovodiče jsou látky, které se za určitých podmínek chovají jako izolanty, ale při změně těchto podmínek se mohou chovat spíše jako vodiče a elektrický proud jimi může procházet. Odpor elektrických vodičů s rostoucí teplotou stoupá, teplotní součinitel odporu má kladnou hodnotu. Odpor polovodičů s rostoucí teplotou klesá, teplotní součinitel odporu má zápornou hodnotu.
Jak vzniká polovodiče
POLOVODIČE. Polovodiče typu N jsou polovodiče s elektronovou vodivostí (s negativní vodivostí N). Vznikne vpravením vícevalenčního atomu do krystalové mříže polovodiče. Například nahradíme-li některý atom čtyřmocného křemíku pětimocným atomem fosforu (substituční atom).Připojíme-li přechod PN tak, že oblast P připojíme ke kladnému pólu zdroje, vzniká v polovodiči působením zdroje elektrické pole, které je orientováno opačně než pole hradlové vrstvy (viz obr. 84). Dochází k potlačení („ztenčení“) této vrstvy a obvodem prochází elektrický proud.Nejlépe vede elektrický proud stříbro (dělají se z něho kontakty) a měď, která je v praxi nejpoužívanějším vodičem. Odpor vodičů závisí také na teplotě. Například rozžhavené vlákno žárovky má mnohem větší odpor než vlákno studené. Typy polovodičů si lze pamatovat jednoduše: elektronová vodivost je způsobena elektrony se záporným (negativním) nábojem a vzniká polovodič typu N; vodivost děrová je způsobena dírami s kladným (pozitivním) nábojem – vzniká polovodič typ P.
Jak se mění odpor polovodiče a kovů při jejich ochlazování : To znamená, že se zmenšuje proud, který protéká obvodem, a tedy odpor vodiče roste (podle vztahu ). Po ochlazení vodiče odpor klesá a zvětšuje se proud.
Jak lze změnit odpor polovodičů : Při zahřívání termistoru dochází ke snížení odporu. 8 Graf závislosti: zvýšíme-li teplotu, sníží se odpor u TERMISTORU (polovodičů). 9 Graf závislosti: zvýšíme-li teplotu, zvýší se odpor u OCELOVÉHO DRÁTU (kovů). 10 Termistor je polovodičová součástka – využití pro měření teploty.
Jak se chová izolant v Elektrickem poli
Jestliže těleso z izolantu vložíme do elektrického pole, působí elektrická síla na celý atom nebo molekulu a nastane v nich určitý posun elektrických nábojů. Z atomů a molekul se stávají elektrické dipóly a tento jev nazýváme elektrická polarizace. Byla objevena v roce 1758 Johannem Carlem Wilckem (často psaným Wilke). Obvykle se říká, že polovodiče vedou proud pouze za určitých podmínek. Polovodiče mají méně valenčních elektronů než kovy a k jejich uvolnění je potřeba větší energie. Při teplotách okolo absolutní nuly se polovodič chová jako dokonalý izolant (valenční elektrony jsou pevně vázány v obalu), tedy proud nevede.Látky, které vedou elektrický proud, nazýváme elektrické vodiče (například stříbro, měď, hliník, ocel, tuha, roztok kuchyňské soli…). Látky, které nevedou elektrický proud, nazýváme elektrické izolanty (například papír, sklo, dřevo, plast, parafín, guma, destilovaná voda…).
Jak závisí elektrický odpor na teplotě : Pro závislost elektrického odporu vodiče na teplotě platí vztah: R=R0(1+αΔt), kde R je odpor vodiče při teplotě t, R0 odpor při vztažné teplotě t0, α je teplotní součinitel elektrického odporu a Δt rozdíl teplot Δt = t − t0.
![Kladsko-5-malý-Karlův-Most[1]](https://www.einarstrayorchestra.com/wp-content/uploads/2024/06/Kladsko-5-maly-Karluv-Most1-1024x692-250x120.jpg)
![Stubai[1]](https://www.einarstrayorchestra.com/wp-content/uploads/2024/06/Stubai1-250x120.jpg)
Antwort Jak se liší polovodiče od kovů a izolantů? Weitere Antworten – Jak se liší elektrické vlastnosti kovů polovodičů a izolantů
Polovodivé látky
Oproti izolantům v pásovém modelu mají menší zakázané pásmo (většinou se uvádí, že je menší jak 2 eV). S kovy mají podobný mechanismus vodivosti – elektron je nositelem náboje. Liší se v tepelném součiniteli odporu – u polovodičů je záporný (vyšší teplota menší odpor).Elektrický vodič je pevná látka, nejčastěji z kovu, kde je elektrický proud přenášen volnými elektrony. Velikost elektrického proudu je dána rezistivitou a u kovů se pohybuje mezi 10−6 a 10−8 Ωm. Polovodič je pevná látka, kde je elektrický proud přenášen volnými elektrony a kladnými dírami.Z hlediska částic se při dodávání energie polovodiči jedná o uvolňování elektronů z valenčních orbitalů atomů, které tvoří valenční pás – excitaci. Velikost excitační energie se u polovodičů pohybuje mezi hodnotami této energie u vodičů a izolantů. Volné elektrony způsobují tzv. elektronovou vodivost.
Jak můžeme zlepšit vodivost polovodiče : Vodivost polovodiče můžeme zlepšit přidáním příměsi. Použijeme buď trojmocný atom, nebo pětimocný atom. Převládne tak buď děrová vodivost, nebo elektronová vodivost.
Jak se liší závislost odporu kovu a polovodičů na teplotě
Odpor elektrických vodičů s rostoucí teplotou stoupá, teplotní součinitel odporu má kladnou hodnotu. Odpor polovodičů s rostoucí teplotou klesá, teplotní součinitel odporu má zápornou hodnotu.
Kdy má čistý polovodič vlastností elektrického izolantu : Polovodiče mají méně valenčních elektronů než kovy a k jejich uvolnění je potřeba větší energie. Při teplotách okolo absolutní nuly se polovodič chová jako dokonalý izolant (valenční elektrony jsou pevně vázány v obalu), tedy proud nevede.
Typickými izolanty jsou např. plasty nebo sklo. Polovodiče jsou látky, které se za určitých podmínek chovají jako izolanty, ale při změně těchto podmínek se mohou chovat spíše jako vodiče a elektrický proud jimi může procházet.
Odpor elektrických vodičů s rostoucí teplotou stoupá, teplotní součinitel odporu má kladnou hodnotu. Odpor polovodičů s rostoucí teplotou klesá, teplotní součinitel odporu má zápornou hodnotu.
Jak vzniká polovodiče
POLOVODIČE. Polovodiče typu N jsou polovodiče s elektronovou vodivostí (s negativní vodivostí N). Vznikne vpravením vícevalenčního atomu do krystalové mříže polovodiče. Například nahradíme-li některý atom čtyřmocného křemíku pětimocným atomem fosforu (substituční atom).Připojíme-li přechod PN tak, že oblast P připojíme ke kladnému pólu zdroje, vzniká v polovodiči působením zdroje elektrické pole, které je orientováno opačně než pole hradlové vrstvy (viz obr. 84). Dochází k potlačení („ztenčení“) této vrstvy a obvodem prochází elektrický proud.Nejlépe vede elektrický proud stříbro (dělají se z něho kontakty) a měď, která je v praxi nejpoužívanějším vodičem. Odpor vodičů závisí také na teplotě. Například rozžhavené vlákno žárovky má mnohem větší odpor než vlákno studené.
Typy polovodičů si lze pamatovat jednoduše: elektronová vodivost je způsobena elektrony se záporným (negativním) nábojem a vzniká polovodič typu N; vodivost děrová je způsobena dírami s kladným (pozitivním) nábojem – vzniká polovodič typ P.
Jak se mění odpor polovodiče a kovů při jejich ochlazování : To znamená, že se zmenšuje proud, který protéká obvodem, a tedy odpor vodiče roste (podle vztahu ). Po ochlazení vodiče odpor klesá a zvětšuje se proud.
Jak lze změnit odpor polovodičů : Při zahřívání termistoru dochází ke snížení odporu. 8 Graf závislosti: zvýšíme-li teplotu, sníží se odpor u TERMISTORU (polovodičů). 9 Graf závislosti: zvýšíme-li teplotu, zvýší se odpor u OCELOVÉHO DRÁTU (kovů). 10 Termistor je polovodičová součástka – využití pro měření teploty.
Jak se chová izolant v Elektrickem poli
Jestliže těleso z izolantu vložíme do elektrického pole, působí elektrická síla na celý atom nebo molekulu a nastane v nich určitý posun elektrických nábojů. Z atomů a molekul se stávají elektrické dipóly a tento jev nazýváme elektrická polarizace. Byla objevena v roce 1758 Johannem Carlem Wilckem (často psaným Wilke).
Obvykle se říká, že polovodiče vedou proud pouze za určitých podmínek. Polovodiče mají méně valenčních elektronů než kovy a k jejich uvolnění je potřeba větší energie. Při teplotách okolo absolutní nuly se polovodič chová jako dokonalý izolant (valenční elektrony jsou pevně vázány v obalu), tedy proud nevede.Látky, které vedou elektrický proud, nazýváme elektrické vodiče (například stříbro, měď, hliník, ocel, tuha, roztok kuchyňské soli…). Látky, které nevedou elektrický proud, nazýváme elektrické izolanty (například papír, sklo, dřevo, plast, parafín, guma, destilovaná voda…).
Jak závisí elektrický odpor na teplotě : Pro závislost elektrického odporu vodiče na teplotě platí vztah: R=R0(1+αΔt), kde R je odpor vodiče při teplotě t, R0 odpor při vztažné teplotě t0, α je teplotní součinitel elektrického odporu a Δt rozdíl teplot Δt = t − t0.