Os Semicondutores (II)

O arseneto de gálio é uma matéria importante para a construção de dispositivos promissores, como o laser a semicondutor.

O arseneto de gálio tem uma largura de banda proibida de 1,47 eV, superior a do silício, portanto, os diodos emissores de luz (LEDs) são construídos com arseneto de gálio.

O antimoneto de índio tem um pequeno Eg e uma mobilidade de portadores extremamente alta, é utilizado em detectores de infravermelho.

O valor de Eg é da ordem de 0,18 eV, a 300ºK, o silício, o selênio e o telúrio são os principais dopantes tipo N, enquanto o zinco, o cádmio, o magnésio, o mercúrio, a prata, o ouro e o alumínio tem sido usados como dopantes tipo P.

Diodos túnel, transistores e laseres semicondutores também têm sido feitos com antimoneto de índio.

O fosfeto de gálio é usado em diodos eletroluminescentes, que podem emitir tanto luz verde quanto vermelha, a luz vermelha é obtida com oxido de cádmio ou oxido de zinco como dopantes.

Os sistemas isomorfos são aqueles em que se misturam materiais semicondutores numa solução, seguem alguns exemplos: Ga (P,As), usado em LEDs (In, Ga)Sb, usado em lasers semicondutores.

Compostos de cádmio: – O sulfeto de cádmio é o composto II-VI mais conhecido, é usado principalmente em fotodetectores, sua cor é amarela.

O seleneto de cádmio e o telureto de cádmio tem largura de banda proibida menores, para o sulfeto de cádmio é de 2,4 eV.
O sulfeto de cádmio é o mais sensível para a faixa 0,7µm a 0,75µm e o telureto de cádmio, em torno de 0,85µm.

Compostos de chumbo: O sulfeto de chumbo, o seleneto de chumbo e telureto de chumbo tem três aplicações: diodos e transistores em baixas temperaturas, detectores infravermelho ou em termoeletricidade.

Diodos de telureto de chumbo tem operado à temperatura a 4ºK, os detetores de sulfeto de chumbo cobrem a faixa dos 2µm a 3µm.

Semicondutores orgânicos: – Embora ainda não sejam usados comercialmente, os semicondutores orgânicos são desde já materiais de alto interesse, devido ao fato de poderem ser cultivados.

Um dos mais estudados é o antraceno, cuja fórmula química é C6H4 : CH2 : C6H2.

Semicondutores amorfos: Os semicondutores cristalinos são obtidos de um processo tecnológico sofisticado e caro, os materiais semicondutores não cristalinos são chamados de amorfos.

O estudo de dispositivos feitos a partir dos semicondutores amorfos é interessante, porque evitaria todo um processo tecnológico para a obtenção do semicondutor cristalizado.

O material amorfo mais importante é o silício hidrogenado, com o qual já foram obtidas células solares.

Ao estudar a corrente elétrica que circula nos circuitos Georges Simon Ohm (1789-1854) determinou experimentalmente a relação existente entre a diferença de potencial nos extremos de um resistor e a intensidade da corrente no mesmo.

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