Klasifikimi i materialeve gjysmëperçuese

Klasifikimi i materialeve gjysmëperçuese mund te bëhet në shumë mënyra:në bazë të strukturës kristalore,madhësisë ,përkatësisht zones se ndaluar energjetike,lidhjeve kimike,përdorimit të tyre etj.Këtu klasifikimi i materialeve gjysmëperçuese do të bëhet në ato elemtare dhe legura gjysmëpërçuese

Materialet elementare gjysmëperçuese

Në sistemin periodic të elementeve gjenden gjithsej 12 materiale elementare me veçori gjysmëperçuese(Fig. 1).

Figure 1. Renditja e elementeve gjysmëperçuese ne sistemin periodik te elementeve.

Dy grupet e para të sistemit periodik të elementeve nuk kanë elemente gjysmëperçuese.Bori është elementi i vetëm i grupit të tretë të sistemit periodik,që u përket elementeve gjysmpërçuese.Nga elementet gjysmëpërçuese janë:karboni,silici,germaniumi dhe kallaji.

Të dy modifikimet alotropike të karbonit (grafiti dhe diamanti ) kanë veçori gjysmëperçuese edhe pse grafiti është më afër metaleve,ndërsa diamanti është më afër materialeve dielektrike.Silici dhe germaniumi përveç përdorimit praktik janë materialet më të rëndësishme gjysmëperçuese.Vetëm modifikimi kristalor I kallajit që shenohet me α,është elementi i fundit në grupin e katërt të elementeve të sistemit periodik.

• Elementet gjysmëperçuese të grupit të pestë të sistemit periodik janë :Fosfori,arseni dhe antimoni.

• Në grupin e gjashtë të elementeve që janë gjysmëperçuese hyjnë sulfuri,seleni dhe teluri.

• Në grupin e shtatë të elemnteve gjysmëperçuese të sistemit periodik të elementeve bën pjesë vetëm jodi.

Të gjitha këto elemente gjysmëperçuese luajnë rol të rëndësishem në teknikën bashkëkohore,qoftë si elemente gjysmëpërçuese ose si komponente të legurave të komplikuara gjysmëpërçuese.

Atomi i germaniumit ka 32 elektrone orbitale ndërsa ai i silicit 14 elektrone orbitale. Në të dy rastet, në shtresën e fundit janë nga katër elektrone (në shtresën valente) që është karakteristikë e elementeve të grupit të katërt të sistemit periodik. Potenciali (potenciali jonizues) që nevojitet për zhvendosjen e cilitdo nga këto katër elektrone valente është më i ulët se potenciali i nevojshëm për cilindo elektron tjetër të strukturës atomike. Në germaniumin ose silicin e pastër kristalor, këto 4 elektrone valente janë të rrethuara me 4 atome shoqëruese, sepse të gjitha ato kanë nga katër elektrone valente, pra kanë atome katër-valentësh

Karakteristikat e materialeve gjysmëpërçuese

a)përçueshmëria specifike elektrike gati për çdo temperaturë rritet me rritjen e temperaturës;

b)përçueshmëria specifike elektrike shumë më tepër se sa te metalet varet nga deformimi i kristaleve, koncentrimi dhe llojet e shtesave në materiale etj;

c)përçueshmëria specifike elektrike shumë varet prej faktorëve të jashtëm: temperaturës, presionit, intensitetit të dritës, fushës elektrike dhe magnetike, nën ndikimin e të cilave ndodhet materiali.