En général, les semi – conducteurs sont des matériaux, inorganiques ou organiques, qui ont la capacité de contrôler leur conduction en fonction de la structure chimique, de la température, de l’illumination et de la présence de dopants. Le nom semi-conducteur vient du fait que ces matériaux ont une conductivité électrique entre celle d’un métal, comme le cuivre, l’or, etc. et un isolant, comme le verre. Ils ont un écart énergétique inférieur à 4eV (environ 1eV). En physique du solide, cet intervalle d’énergie ou bande interdite est une plage d’énergie entre la bande de valence et la bande de conductionoù les états électroniques sont interdits. Contrairement aux conducteurs, les électrons d’un semi-conducteur doivent obtenir de l’énergie (par exemple à partir de rayonnements ionisants) pour traverser la bande interdite et atteindre la bande de conduction. Les propriétés des semi – conducteurs sont déterminées par l’écart d’énergie entre les bandes de valence et de conduction.
CdTe et CdZnTe en tant que semi-conducteur
Le tellurure de cadmium (CdTe) et le tellurure de cadmium zinc (CdZnTe) ont été considérés comme des matériaux semi-conducteurs prometteurs pour la détection des rayons X durs et des rayons gamma. Le nombre atomique élevé et la densité élevée de ces matériaux permettent d’atténuer efficacement les rayons X et les rayons gamma avec des énergies supérieures à 20 keV que les capteurs traditionnels à base de silicium sont incapables de détecter. Cela augmente considérablement leur efficacité quantique par rapport à celle à base de silicium. La grande énergie de bande interdite (Egap = 1,44 eV) nous permet de faire fonctionner le détecteur à température ambiante. D’un autre côté, une perte de charge considérable dans ces détecteurs produit une résolution d’énergie réduite.