{"id":17626,"date":"2020-06-16T03:41:04","date_gmt":"2020-06-16T03:41:04","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/o-que-e-o-semicondutor-intrinseco-pure-semiconductor-definicao\/"},"modified":"2020-07-21T12:21:42","modified_gmt":"2020-07-21T12:21:42","slug":"o-que-e-o-semicondutor-intrinseco-pure-semiconductor-definicao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/pt-br\/o-que-e-o-semicondutor-intrinseco-pure-semiconductor-definicao\/","title":{"rendered":"O que \u00e9 o Semicondutor Intr\u00ednseco – Pure Semiconductor – Defini\u00e7\u00e3o"},"content":{"rendered":"
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Um semicondutor intr\u00ednseco \u00e9 um semicondutor completamente puro sem nenhuma esp\u00e9cie dopante significativa presente.\u00a0Portanto, os semicondutores intr\u00ednsecos tamb\u00e9m s\u00e3o conhecidos como semicondutores puros ou semicondutores do tipo i.\u00a0Dosimetria de Radia\u00e7\u00e3o<\/div>\n<\/div>\n
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\"sil\u00edcio<\/a>
Sil\u00edcio purificado.\u00a0Fonte: wikipedia.org Licen\u00e7a: Dom\u00ednio P\u00fablico<\/figcaption><\/figure>\n

Em geral, os\u00a0semicondutores<\/strong>\u00a0s\u00e3o materiais, inorg\u00e2nicos ou org\u00e2nicos, que t\u00eam a capacidade de controlar sua condu\u00e7\u00e3o, dependendo da estrutura qu\u00edmica, temperatura, ilumina\u00e7\u00e3o e presen\u00e7a de dopantes.\u00a0O nome\u00a0semicondutor<\/strong>\u00a0vem do fato de que esses materiais t\u00eam uma\u00a0condutividade el\u00e9trica<\/strong>\u00a0entre a de um metal, como cobre, ouro, etc. e um isolador, como o vidro.\u00a0Eles t\u00eam um\u00a0gap de energia<\/strong>\u00a0menor que 4eV (cerca de 1eV).\u00a0Na f\u00edsica de estado s\u00f3lido, esse gap de energia ou gap de banda \u00e9 um intervalo de energia entre a\u00a0banda de val\u00eancia e a banda de condu\u00e7\u00e3o<\/a>onde estados de el\u00e9trons s\u00e3o proibidos.\u00a0Ao contr\u00e1rio dos condutores, os el\u00e9trons em um semicondutor devem obter energia (por exemplo, a partir de radia\u00e7\u00e3o ionizante) para atravessar a folga da banda e alcan\u00e7ar a banda de condu\u00e7\u00e3o.\u00a0As propriedades dos semicondutores<\/strong><\/a>\u00a0s\u00e3o determinadas pela diferen\u00e7a de energia entre as bandas de val\u00eancia e de condu\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Semicondutor intr\u00ednseco – Pure Semiconductor<\/h2>\n

Um\u00a0semicondutor intr\u00ednseco<\/strong>\u00a0\u00e9\u00a0um\u00a0semicondutor<\/strong>\u00a0completamente puro sem nenhuma esp\u00e9cie dopante significativa presente.\u00a0Portanto, os semicondutores intr\u00ednsecos tamb\u00e9m s\u00e3o conhecidos como semicondutores puros ou semicondutores do tipo i.<\/p>\n

\"semicondutores<\/a>O n\u00famero de portadores de carga em determinada temperatura \u00e9, portanto, determinado pelas propriedades do pr\u00f3prio material em vez da quantidade de impurezas.\u00a0Observe que uma\u00a0amostra de\u00a01 cm\u00a03<\/sup>\u00a0de germ\u00e2nio puro a 20 \u00b0 C cont\u00e9m cerca de 4,2 \u00d7 10\u00a022<\/sup>\u00a0\u00e1tomos, mas tamb\u00e9m cont\u00e9m cerca de 2,5 x 10\u00a013<\/sup>\u00a0el\u00e9trons livres e 2,5 x 10\u00a013<\/sup>\u00a0orif\u00edcios.\u00a0Esses transportadores de carga s\u00e3o produzidos por excita\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica.\u00a0Nos semicondutores intr\u00ednsecos, o n\u00famero de el\u00e9trons excitados e o n\u00famero de orif\u00edcios s\u00e3o iguais:\u00a0n = p<\/strong>\u00a0.\u00a0El\u00e9trons e orif\u00edcios s\u00e3o criados por excita\u00e7\u00e3o de el\u00e9trons da banda de val\u00eancia para a banda de condu\u00e7\u00e3o.\u00a0Um\u00a0buraco de el\u00e9trons<\/a>(muitas vezes chamado simplesmente de buraco) \u00e9 a falta de um el\u00e9tron em uma posi\u00e7\u00e3o em que um poderia existir em um \u00e1tomo ou estrutura at\u00f4mica.\u00a0Essa igualdade pode at\u00e9 ser o caso ap\u00f3s a dopagem do semicondutor, embora apenas se for dopada com doadores e aceitadores da mesma forma.\u00a0Nesse caso, n = p ainda \u00e9 v\u00e1lido e o semicondutor permanece intr\u00ednseco, embora dopado.<\/p>\n

Os semicondutores t\u00eam um gap de energia menor que 4eV (cerca de 1eV).\u00a0As folgas de banda s\u00e3o naturalmente diferentes para diferentes materiais.\u00a0Por exemplo, o diamante \u00e9 um semicondutor de banda larga (Egap = 5,47 eV) com alto potencial como material de dispositivo eletr\u00f4nico em muitos dispositivos.\u00a0Por outro lado, o germ\u00e2nio possui uma pequena energia de gap de banda (\u00a0gap<\/sub>\u00a0E\u00a0= 0,67 eV), que requer a opera\u00e7\u00e3o do detector em temperaturas criog\u00eanicas.\u00a0Na f\u00edsica do estado s\u00f3lido, esse gap de energia ou gap de banda \u00e9 um intervalo de energia entre a banda de val\u00eancia e a banda de condu\u00e7\u00e3o, onde os estados de el\u00e9trons s\u00e3o proibidos.\u00a0Ao contr\u00e1rio dos condutores, os el\u00e9trons em um semicondutor devem obter energia (por exemplo, a partir de radia\u00e7\u00e3o ionizante) para atravessar a folga da banda e alcan\u00e7ar a banda de condu\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Os semicondutores intr\u00ednsecos, no entanto, n\u00e3o s\u00e3o muito \u00fateis, pois n\u00e3o s\u00e3o bons isolantes nem muito bons condutores.\u00a0No entanto, uma caracter\u00edstica importante dos semicondutores \u00e9 que sua condutividade pode ser aumentada e controlada\u00a0dopando<\/strong>\u00a0com impurezas e bloqueando com campos el\u00e9tricos.\u00a0Lembre-se, uma\u00a0amostra de\u00a01 cm\u00a03<\/sup>\u00a0de germ\u00e2nio puro a 20 \u00b0 C cont\u00e9m cerca de 4,2 \u00d7 10\u00a022<\/sup>\u00a0\u00e1tomos, mas tamb\u00e9m cont\u00e9m cerca de 2,5 x 10\u00a013<\/sup>\u00a0el\u00e9trons livres e 2,5 x 10\u00a013<\/sup>\u00a0orif\u00edcios gerados constantemente a partir da energia t\u00e9rmica.\u00a0A absor\u00e7\u00e3o total de um f\u00f3ton de 1 MeV produz cerca de\u00a03 x 10\u00a05<\/sup>\u00a0pares de furos de el\u00e9trons<\/strong>\u00a0.\u00a0Este valor \u00e9 menor em compara\u00e7\u00e3o com o n\u00famero total de transportadoras gratuitas em um 1 cm\u00a03<\/sup>semicondutor intr\u00ednseco.\u00a0Como pode ser visto, a rela\u00e7\u00e3o sinal \/ ru\u00eddo (S \/ N) seria m\u00ednima.\u00a0A adi\u00e7\u00e3o de 0,001% de ars\u00e9nio (uma impureza) doa um extra de 10\u00a017<\/sup>\u00a0electr\u00f5es livres no mesmo volume e a condutividade el\u00e9ctrica \u00e9 aumentada por um factor de 10.000.\u00a0No material dopado, a rela\u00e7\u00e3o sinal \/ ru\u00eddo (S \/ N) seria ainda menor.\u00a0Como o germ\u00e2nio possui um intervalo de banda relativamente baixo, esses detectores devem ser resfriados para reduzir a gera\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica de portadores de carga para um n\u00edvel aceit\u00e1vel.\u00a0Caso contr\u00e1rio, o ru\u00eddo induzido pela corrente de fuga destr\u00f3i a resolu\u00e7\u00e3o de energia do detector.\u00a0O doping e a passagem movem a banda de condu\u00e7\u00e3o ou val\u00eancia muito mais perto do n\u00edvel de Fermi e aumentam bastante o n\u00famero de estados parcialmente preenchidos.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Este artigo \u00e9 baseado na tradu\u00e7\u00e3o autom\u00e1tica do artigo original em ingl\u00eas. Para mais informa\u00e7\u00f5es, consulte o artigo em ingl\u00eas. Voc\u00ea pode nos ajudar. Se voc\u00ea deseja corrigir a tradu\u00e7\u00e3o, envie-a para: translations@nuclear-power.com ou preencha o formul\u00e1rio de tradu\u00e7\u00e3o on-line. Agradecemos sua ajuda, atualizaremos a tradu\u00e7\u00e3o o mais r\u00e1pido poss\u00edvel. Obrigado.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Um semicondutor intr\u00ednseco \u00e9 um semicondutor completamente puro sem nenhuma esp\u00e9cie dopante significativa presente.\u00a0Portanto, os semicondutores intr\u00ednsecos tamb\u00e9m s\u00e3o conhecidos como semicondutores puros ou semicondutores do tipo i.\u00a0Dosimetria de Radia\u00e7\u00e3o Sil\u00edcio purificado.\u00a0Fonte: wikipedia.org Licen\u00e7a: Dom\u00ednio P\u00fablico Em geral, os\u00a0semicondutores\u00a0s\u00e3o materiais, inorg\u00e2nicos ou org\u00e2nicos, que t\u00eam a capacidade de controlar sua condu\u00e7\u00e3o, dependendo da estrutura qu\u00edmica, … Ler mais<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[51],"tags":[],"yoast_head":"\nO que \u00e9 o Semicondutor Intr\u00ednseco - Pure Semiconductor - Defini\u00e7\u00e3o<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Um semicondutor intr\u00ednseco \u00e9 um semicondutor completamente puro sem nenhuma esp\u00e9cie dopante significativa presente. 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