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Werkstofftechnik 1

Halbleiter

Definition eines Halbleiters

Halbleiter haben die Eigenschaft, dass sie weder besonders gut Elektrizität leiten noch als gute Isolatoren dienen können.

Halbleiter (Transistor)
Halbleiter (Transistor)

Unterscheidung von Halbleitern

Die Ursache hierfür liegt in der chemischen Struktur dieser Elemente. Hierbei muss man unterscheiden zwischen

  • Elementhalbleiter - dieser besteht aus nur einem Element.
  • Verbindungshalbleiter - dieser besteht aus mindestens zwei Elementen, kann aber auch aus mehreren Elementen bestehen. 

Die Ursache für die nicht klar definierbare Leitfähigkeit von Halbleitern, liegt in der Temperaturabhängigkeit. Denn je höher die Temperatur desto besser ist die elektrische Leitfähigkeit. Sinkt die Temperatur auf einen minimalen Wert, so können Halbleiter als Isolatoren genutzt werden. Aufgrund dieser Eigenschaft bezeichnet man Halbleiter auch entsprechend als Heißleiter. 

Materialien für Halbleiter

Besonders häufig verwendete Halbleiter sind Silicium [Si] und Germanium [GE]. Diese werden der Gruppe der Elementhalbleiter zugeordnet. In der Gruppe der Verbindungshalbleiter seien besonders Cadmiumsulfid [CdS] und Zinkselenid [ZnSe] erwähnt. Eine dritte Gruppe stellen die organischen Halbleiter dar. Diese werden besonders in der Solarindustrie eingesetzt und basieren auf organischen Materialien.