Erinevus pooljuhi ja metalli vahel

Pooljuht vs metall

Metallid

Metallid on inimliigile teada juba väga pikka aega. On tõendeid metalli kasutamise kohta juba aastal 6000 eKr. Kuld ja vask olid esimesed metallid, mis avastati. Neid kasutati tööriistade, ehete, kujude jms valmistamiseks. Sellest ajast alates on pikema aja jooksul avastatud vaid mõned muud metallid (17). Nüüd oleme tuttavad 86 erinevat tüüpi metallidega. Metallid on nende ainulaadsete omaduste tõttu väga olulised. Tavaliselt on metallid kõvad ja tugevad (selles osas on erandeid, näiteks naatrium. Naatriumi saab noaga lõigata). Elavhõbe on metall, mis on vedelas olekus. Lisaks elavhõbedale on kõik teised metallid tahkes olekus ja võrreldes muude mittemetalliliste elementidega on neid raske murda või nende kuju muuta. Metallidel on läikiv välimus. Enamikul neist on hõbedane sära (välja arvatud kuld ja vask). Kuna mõned metallid reageerivad atmosfääri gaasidele nagu hapnik väga reageerivalt, kipuvad nad aja jooksul muutuma tuhmiks. See on peamiselt tingitud metalloksiidi kihtide moodustumisest. Teisest küljest on sellised metallid nagu kuld ja plaatina väga stabiilsed ja reageerimatud. Metallid on vormitavad ja elastsed, mis võimaldab neid kasutada teatud tööriistade valmistamiseks. Metallid on aatomid, mis võivad elektronide eemaldamise teel moodustada katioone. Nii et nad on elektro-positiivsed. Metalli aatomite vahelise sideme moodustumise tüüpi nimetatakse metalliliseks sidumiseks. Metallid vabastavad välimistes kestades elektronid ja need elektronid hajuvad metalli katioonide vahel. Seetõttu tuntakse neid kui delokaliseeritud elektronide merd. Elektronide ja katioonide vahelist elektrostaatilist interaktsiooni nimetatakse metalliliseks sidemeks. Elektronid saavad liikuda; seetõttu on metallidel võime elektrit juhtida. Samuti on nad head soojusjuhid. Metallilise sidumise tõttu on metallidel korrastatud struktuur. Metallide kõrge sulamis- ja keemispunkt on tingitud ka nendest tugevast metallilisest sidumisest. Lisaks on metallide tihedus suurem kui veega. IA, IIA rühma elemendid on kerged metallid. Neil on metalli ülalkirjeldatud üldistest omadustest mõned variatsioonid.

Pooljuht

Juhid on suure elektrijuhtivusega materjalid. Isolaatorid on materjalid, mis ei juhita elektrit. Pooljuhid on juhtmete ja isolaatorite vahelised materjalid. Niisiis on selle elektrijuhtivus juhtide ja isolaatorite vahel. Pooljuht võib olla element või ühend. Räni on pooljuhtmaterjalina kõige sagedamini kasutatav element. Germaanium on ka selle jaoks veel üks näide. Selle puhta elemendi juhtivust muudetakse mitmesuguste lisandite lisamisega. Neid nimetatakse dopantideks ja nende lisamist nimetatakse dopinguks. Räni jaoks kasutatakse enamasti abiaineid boor või fosfor. Dopedeeritud pooljuhte tuntakse ka kui väliseid. Lisaks elementidele võivad orgaanilised ühendid olla ka pooljuhid. Pooljuhtide elektrijuhtivuse mehhanism on erinev. Mõned pooljuhid kannavad elektrienergiat elektronide kaudu (N tüüp), osa aga elektrit positiivse laenguga aukude kaudu (p tüüp). Pooljuhte kasutatakse laialdaselt elektriseadmetes, nagu arvutid, raadiod, telefonid jne. Neid kuuluvad ka päikesepatareidesse, transistoridesse, dioodidesse jne..