Yarı İletken Nedir? Yarı İletken Maddeler ve Özellikleri Neler?

Maddeler ısı ve elektriği iletmesi bakımından üçe ayrılır. Bunlar iletken, yarı iletken ve yalıtkan maddelerdir. Hemen hemen hangi maddelerin iletken veya yalıtkan olduğunu biliriz. Fakat yarı iletken nedir, sorusu hep aklımıza takılır. Yarı iletken maddeler neler, ediğimizde yarı metal elementlerin yarı iletken olduğunu öğreniriz. Yarı iletken maddelerin özellikleri, dediğimizde elektriği ve ısıyı yalıtkan maddeden daha çok ve iletken maddeden daha az ilettiğini öğreniriz.

Maddenin iletkenliği her zaman her yerde işimize yarayabilir. Maddenin iletkenliği üç şekilde incelenir. Bunlardan bir Yarı iletken nedir, sorusunu akıllara getirir. Yarı iletken maddeler neler, dediğimizde kovalent bağ ile oluşan maddelerin birçoğunun yarı iletken madde olduğunu öğreniriz. Yarı iletken maddelerin özellikleri en çok bilgisayar, telefon, tablet gibi aletlerin yapımında merak edilir. Yarı iletken devre elemanlarından bazıları diyot, zener diyot ve tünel diyottur.

Yarı İletken Nedir?

Maddenin iletkenliği fizikte ve kimya da incelenir. Madde iletkenliği bakımından üçe ayrılır. Maddenin iletkenlik özelliklerini şu şekilde sıralayabiliriz:

İletken madde
Yarı iletken madde
Yalıtkan madde

İletken madde tüm elektriği ve ısıyı olduğu gibi iletirken yalıtkan madde elektriği ve ısıyı yok denecek kadar az iletir. Yarı iletken madde ise iletken maddeden az ısı ve elektrik iletirken yalıtkan maddeden çok iletir.

Yarı İletken Maddeler

Yarı iletken elektrik iletkenliği bakımından, iletken ile yalıtkan arasında kalan maddelerdir. Yarı iletken maddelerden bazıları elementlerden oluşur. Bu elementler yarı metal elementlerdir. Tüm yarı iletken elementler son yörüngelerindeki atom sayısını 8 'e çıkarma çabasındadırlar. Yarı metal elementler şunlardır:

Bor (B)
Silisyum (Si)
Germanyum (Ge)
Arsenik (As)
Antimon (Sb)
Tellür (Te)
Polonyum (Po)

Bazı yarı iletken maddeler ise kovalent bağ ile oluşur. Yani en az bir metal ve en az bir ametalle oluşan bileşiklerdir. Yarı iletken maddelere şunları örnek verebiliriz:

Bakır oksit
Galyum arsenid
İndiyum fosfür
Kurşun sülfür

Yarı iletken maddeler şuan bu yazıyı okuduğunuz telefon, tablet veya bilgisayarınızın yapımda kullanılır. Çünkü iletken madde kullanılırsa bu cihazda fazla ısınmadan dolayı yanma gerçekleşebilir. Devrelerde kullanılan yarı iletkenleri ise şu şekilde sıralayabiliriz:

Diyot
Zener Diyot
Tünel Diyot
Varikap diyot
Şotki (Schottky) Diyot
Led Diyot
İnfraruj Led
Foto Diyot
Optokuplörler
Transistör
IGBT

Yarı İletken Maddelerin Özellikleri Nelerdir?

Yarı iletken maddelerin özelliklerini şu şekilde sıralayabiliriz:

İletkenlik bakımından iletkenler ile yalıtkanlar arasında yer alır.
Yalıtkan madde, ısı, ışık ve manyetik etki altında bırakıldığında veya gerilim uygulandığında bir miktar valans elektronu serbest hâle geçer, yani iletkenlik özelliği kazanır. Bu şekilde iletkenlik özelliği kazanması geçici olup dış etki kalkınca elektronlar tekrar atomlarına döner.
Doğada basit eleman hâlinde bulunduğu gibi laboratuvarda bileşik eleman hâlinde de elde edilir.
Yarı iletkenler kristal yapıya sahiptir. Yani atomları kübik kafes sistemi denilen belirli bir düzende sıralanmıştır.
Bu tür yarı iletkenler ısı, ışık, etkisi ve gerilim uygulanması ile belirli oranda iletken hâle geçirildiği gibi, içlerine bazı özel maddeler katılarak da iletkenlikleri artırılmaktadır.
Tel ve levha haline getirilebilirler.
Yarı iletken maddelerin başlıca kullanıldığı yerler transistör, cep telefonu, ilk bilgisayarlar, vakum tüpü, led aydınlatma, güneş ışığından elektrik üretimidir.