一、本质不同
1、导体:导体是指电阻率很小且易于传导电流的物质。导体中存在大量可自由移动的带电粒子称为载流子。在外电场作用下,载流子作定向运动,形成明显的电流。
2、半导体:半导体是指在常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。半导体是指一种导电性可控,范围从绝缘体到导体之间的材料。
二、应用不同
1、导体:第二类导体常应用于电化学工业,如电解提纯、电镀等;气体导体常应用于电光源制造工业。
2、半导体:半导体在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明、大功率电源转换等领域都有应用
三、分类不同
1、导体
第一类导体:金属和石墨是最常见的一类导体。金属和石墨中的原子核和内层电子构成原子实,规则地排列成点阵,而外层的价电子容易挣脱原子核的束缚而成为自由电子,它们构成导电的载流子。金属和石墨导电过程中不引起化学反应,也没有显著的物质转移,称为第一类导体。
第二类导体:电解质的溶液或称为电解液的熔融电解质也是导体,其载流子是正负离子。电解液在通电过程中伴随有化学变化,且有物质的转移,称为第二类导体。
气体导体:电离的气体也能导电(气体导电),其中的载流子是电子和正负离子。气体的非自持放电和自持放电有许多实际应用。
其他导电介质:电的绝缘体又称为电介质。它们的电阻率极高,比金属的电阻率大1014倍以上。绝缘体在某些外界条件(如加热、加高压等)影响下,会被“击穿”,而转化为导体。
2、半导体
(1)元素半导体。元素半导体是指单一元素构成的半导体,其中对硅、硒的研究比较早。
(2)无机合成物半导体。无机合成物主要是通过单一元素构成半导体材料,当然也有多种元素构成的半导体材料,主要的半导体性质有I族与V、VI、VII族;II族与IV、V、VI、VII族;III族与V、VI族;IV族与IV、VI族V族与VI族;VI族与VI族的结合化合物,但受到元素的特性和制作方式的影响,不是所有的化合物都能够符合半导体材料的要求。
(3)有机合成物半导体。有机化合物是指含分子中含有碳键的化合物,把有机化合物和碳键垂直,叠加的方式能够形成导带,通过化学的添加,能够让其进入到能带,这样可以发生电导率,从而形成有机化合物半导体。
(4)非晶态半导体。它又被叫做无定形半导体或玻璃半导体,属于半导电性的一类材料。非晶半导体和其他非晶材料一样,都是短程有序、长程无序结构。
(5)本征半导体:不含杂质且无晶格缺陷的半导体称为本征半导体。
在绝对零度0 K=-273℃时,本征半导体中没有可移动的带电粒子,相当于绝缘体。在室温下,300 K-27℃时,束缚电子受热激发获得能量,少数价电子挣脱束缚,成为自由电子。价电子挣脱束缚后在原价电子的位置上便留下了一个空位,将这个空位称为“空穴”。由于晶体的共价键具有较强的结合力,常温下,本征半导体内部仅有极少数的价电子可以在热运动的激发下,挣脱原子核的束缚而成为晶格中的自由电子。温度越高,产生的自由电子越多。如图1-3所示,热运动激发所产生的电子和空穴总是成对出现的,称为电子一空穴对。自由电子的数量和空穴的数量相等。本征半导体因热运动而产生电子一空穴对的现象称为本征激发。欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
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