Polprevodnik vs kovina
Kovine
Kovine so človeški vrsti znane že zelo dolgo. Obstajajo dokazi o uporabi kovin že leta 6000 pred našim štetjem. Zlato in baker sta bili prvi odkriti kovini. Iz njih so izdelovali orodja, nakit, kipe itd. Od takrat je bilo dalj časa odkritih le nekaj drugih kovin (17). Zdaj poznamo 86 različnih vrst kovin. Kovine so zaradi svojih edinstvenih lastnosti zelo pomembne. Običajno so kovine trde in trdne (pri tem obstajajo izjeme, kot je natrij. Natrij lahko režemo z nožem). Živo srebro je kovina, ki je v tekočem stanju. Poleg živega srebra se vse druge kovine nahajajo v trdnem stanju in jih je težko razbiti ali spremeniti njihovo obliko v primerjavi z drugimi nekovinskimi elementi. Kovine imajo sijoč videz. Večina jih ima srebrn sijaj (razen zlata in bakra). Ker so nekatere kovine zelo reaktivne z atmosferskimi plini, kot je kisik, sčasoma postanejo dolgočasne barve. To je predvsem posledica tvorbe plasti kovinskih oksidov. Po drugi strani pa so kovine, kot sta zlato in platina, zelo stabilne in nereaktivne. Kovine so voljne in žilave, kar jim omogoča uporabo pri izdelavi določenih orodij. Kovine so atomi, ki lahko z odstranjevanjem elektronov tvorijo katione. Torej so elektropozitivni. Tip vezi med kovinskimi atomi se imenuje kovinska vez. Kovine sproščajo elektrone v zunanjih lupinah in ti elektroni so razpršeni med kovinskimi kationi. Zato so znani kot morje delokaliziranih elektronov. Elektrostatične interakcije med elektroni in kationi se imenujejo kovinske vezi. Elektroni se lahko premikajo; zato imajo kovine sposobnost prevajanja električne energije. Prav takoso dobri toplotni vodniki. Zaradi kovinske vezi imajo kovine urejeno strukturo. Visoka tališča in vrelišča kovin so prav tako posledica teh močnih kovinskih vezi. Poleg tega imajo kovine večjo gostoto kot voda. Elementi v skupinah IA, IIA so lahke kovine. Imajo nekaj odstopanj od zgoraj opisanih splošnih lastnosti kovine.
Polprevodnik
Vodniki so materiali z visoko električno prevodnostjo. Izolatorji so materiali, ki ne prevajajo električne energije. Polprevodniki so materiali med vodniki in izolatorji. Njegova električna prevodnost je torej med prevodniki in izolatorji. Polprevodnik je lahko element ali spojina. Silicij je najpogosteje uporabljen element kot polprevodniški material. Germanij je tudi drug primer za to. Prevodnost tega čistega elementa se spremeni z dodajanjem različnih količin nečistoč. Ti so znani kot dopingi, dodajanje le-teh pa doping. Za silicij se večinoma uporabljajo lepi ali bor ali fosfor. Dopirani polprevodniki so znani tudi kot zunanji. Poleg elementov lahko organske spojine delujejo tudi kot polprevodniki. Mehanizem prevajanja električne energije v polprevodnikih je drugačen. Nekateri polprevodniki prenašajo elektriko prek elektronov (tip N), nekateri pa elektriko prek pozitivno napolnjenih lukenj (tip p). Polprevodniki se pogosto uporabljajo v električni opremi, kot so računalniki, radijski sprejemniki, telefoni itd. Vključeni so tudi v sončne celice, tranzistorje, diode itd.
Kakšna je razlika med polprevodnikom in kovino?
• Kovine so prevodniki, zato prenašajo veliko električne energije. Polprevodniki imajo manjšo električno prevodnost kot kovine.
• V kovinah elektroni izvajajo tok. Toda v polprevodnikih tok izvaja tok elektronov pozitivno nabitih lukenj.
