고체물리학에서 반도체란 무엇이며, 어떻게 전기적 특성을 조절할 수 있는가요?

고체물리학에서 반도체란 무엇을 말하는것인가요?

그리고 반도체의 경우 어떤 전기적 특성을 가지고 있는지 궁금합니다.

그리고 반도체의 반댓말은 무엇인가요?

    2개의 답변이 있어요!

    • 안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.

      고체물리학에서 반도체는 띠간틈이 존재하여 절대영도에서는 전기가 통하지 않는 절연체와 같으나 상온에서는 일정 수준의 전기 전도성을 나타내는 물질을 말합니다. 주요 전기적 특성으로는 도체와 절연체의 중간 정도 전도도를 가지며, 온도가 올라갈수록 열에너지에 의해 전자가 전도대로 이동하여 저항이 감소하고 전기가 더 잘 통하는 독특한 성질을 지닙니다. 이러한 반도체의 전기적 특성은 순수한 결정에 3가나 5가 원소를 미량 주입하는 도핑을 통해 자유전자나 정공을 인위적으로 생성하고 조절함으로써 극적으로 제어할 수 있습니다. 또한 외부에서 전압이나 전장을 가해 전하 캐리어의 이동을 통제함으로써 전류의 흐름을 정교하게 스위칭하고 증폭할 수 있습니다. 반도체의 반대말은 성질의 양극단에 위치한 도체와 절연체를 꼽을 수 있으며 전기 저항의 관점에서는 전기가 전혀 통하지 않는 절연체가 가장 직접적인 대척점에 해당합니다

    • 안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.

      반도체는 도체와 부도체의 중간 정도의

      전기 전도성을 가진 물질입니다.

      도체는 전기가 잘 통하는 물질이고

      부도체는 전기가 잘 통하지 않는 물질입니다.

      반도체의 전기 전도성은 온도 빛 전압 등의

      외부 요인에 따라 크게 달라집니다.

      반도체는 전자 제품의 스위치 트랜지스터 및

      다이오드 등 다양한 전자 부품에 사용됩니다.

      전기 전도도: 도체와 부도체의 중간 정도의 전기 전도성을 가지고 있습니다.

      밴드갭: 전도대에 가전자가 존재하는 에너지 차이입니다.

      밴드갭이 좁을수록 전기 전도성이 높아집니다.

      이온화 에너지: 전자가 전도대로 이동하기 위해 필요한 에너지입니다.

      이온화 에너지가 낮을수록 전기 전도성이 높아집니다.

      답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.