Em geral, os semicondutores são materiais, inorgânicos ou orgânicos, que têm a capacidade de controlar sua condução, dependendo da estrutura química, temperatura, iluminação e presença de dopantes. O nome semicondutor vem do fato de que esses materiais têm uma condutividade elétrica entre a de um metal, como cobre, ouro, etc. e um isolador, como o vidro. Eles têm um gap de energia menor que 4eV (cerca de 1eV). Na física de estado sólido, esse gap de energia ou gap de banda é um intervalo de energia entre a banda de valência e a banda de conduçãoonde estados de elétrons são proibidos. Ao contrário dos condutores, os elétrons em um semicondutor devem obter energia (por exemplo, a partir de radiação ionizante) para atravessar a folga da banda e alcançar a banda de condução. As propriedades dos semicondutores são determinadas pela diferença de energia entre as bandas de valência e de condução.
CdTe e CdZnTe como semicondutor
O telureto de cádmio (CdTe) e o telureto de cádmio e zinco (CdZnTe) foram considerados como materiais semicondutores promissores para a detecção de raios-X e raios gama. O alto número atômico e a alta densidade desses materiais significam que eles podem atenuar efetivamente raios-X e raios gama com energias superiores a 20 keV que os sensores tradicionais à base de silício não conseguem detectar. Isso aumenta significativamente sua eficiência quântica em comparação com os baseados em silício. A energia de grande intervalo de banda (Egap = 1,44 eV) permite operar o detector à temperatura ambiente. Por outro lado, uma quantidade considerável de perda de carga nesses detectores produz uma resolução de energia reduzida.