金刚石,石墨,水晶能直接用作半导体材料吗?为什么?

金刚石,石墨,水晶能直接用作半导体材料吗?为什么?,第1张

这个问题让人很无语 这三种物质都不能做半导体材料 半导体材料的一个特点是比较多 比较便宜 你难道会用水晶做半导体材料?还有 金刚石 那么硬的东西 你得用什么样的技术来光刻啊什么的呢 但是如果假如一些其他元素 理论上金刚石是可以做成半导体的 不过这个需要很多的条件 所以现在还没有用金刚石做半导体的 石墨本身导电性就很好所以 做半导体很困难 现在的主流半导体材料是硅 宽禁带半导体一般是 砷化镓什么的

问题一:为什么金刚石不能导电? 石墨能够导电是因为石墨中每个碳原子与其他碳原子只形俯3个共价键

每个碳原子仍然保留1个自由电子来传输电荷

金刚石晶体为正四面体结构

碳原子4个孤对电子全部形成共价键,没有自由电子

金刚石不能导电

问题二:金刚石导电吗? 金刚石由碳原子构成,一般不导电,纯净的金刚石其实是良好的绝缘体。但是,如果在金刚石中掺入少量的硼或者氮,它就会变成半导体。由于金刚石半导体体积小、耐高温,因此它在电子或光电子元器件制造方面具有得天独厚的优势。然而由于人们难以制造出具有更高导电性能的金刚石半导体,所以进一步发展微电子元器件制造技术便遇到了瓶颈。

传统技术制造的金刚石半导体的导电性能不理想,应该尝试向金刚石半导体中加入新元素,改变这种材料的部分碳结构,以提高金刚石半导体的导电性。按照这一思路,研究人员将氢元素加入含有硼的P型金刚石半导体中,结果发现,被研究材料转化成了一种N型金刚石半导体,其导电性比过去用传统方法制造的金刚石半导体高出近1万倍。

用金刚石半导体膜制作的芯片能在几百摄氏度的高温下正常工作,而硅芯片的工作温度不能超过150摄氏度。此外,金刚石电子元器件的体积可以更小,它能够在硅电子产品无法应用的场合发挥不可替代的作用。

问题三:钻石能导电吗? 能,有论文


欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: http://outofmemory.cn/dianzi/7472221.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-04-06
下一篇 2023-04-06

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存