Conductores y Aislantes

Conductores, aislantes y semiconductores
Si los electrones del último nivel de energía de los átomos de un material se desprenden con facilidad se dice que el material es conductor, pero si los electrones no se desprenden fácilmente del último nivel de energía, se dice que el material es aislante. En los metales por ejemplo se forma un bloque muy compacto entre los núcleos de los átomos mientrasque los electrones se forman alrededor de este núcleo en forma de nube, por tal razón se dice que son electrones libres porque no están ligados a sus átomos, y así pueden moverse libremente. La facilidad para moverse es la razón para que los metales sean buenos conductores de carga eléctrica, ya que los electrones pueden desplazarse fácilmente por medio de ellos. Por otra parte en los materialesaislantes los electrones están más ligados a sus átomos correspondientes porque quedan formando los enlaces atómicos y por eso los electrones no se pueden mover con lo cual se impide que pase flujo de de carga. Cuando un material presenta las características intermedias entre conductor y aislante se conoce como semiconductor.
En general los semiconductores en condiciones normales se puedencomportar como aislantes, pero si se modifican ciertas circunstancias como por ejemplo la temperatura o la cantidad de luz pasan a comportarse como conductores. Los semiconductores según sus características pueden ser intrínsecos o extrínsecos, elementos como el silicio y el germanio tienen propiedades intermedias con lo cual son considerados como semiconductores.

Semiconductores.
Unsemiconductor es un material o compuesto que tiene propiedades aislantes o conductoras. Unos de los elementos más usados como semiconductores son el silicio, el germanio y selenio
Tipos de semiconductores.
Semiconductores intrínsecos.
Cuando se habla de semiconductores intrínsecos se hace referencia a que el elemento se comporta con las características propias con las que es encontrado en la naturaleza esdecir se encuentra puro. Estos elementos tienen cuatro electrones de valencia por eso son llamados tetravalentes, y cuando forman enlaces covalentes con átomos vecinos, es decir que comparten sus electrones de valencia para formar octetos, los electrones se mantienen unidos y se impide su desplazamiento con lo que se reprime el paso de corriente eléctrica. Los enlaces covalentes entre estoselementos no son muy fuertes y se pueden abrir con fácilmente con la ayuda de una pequeña cantidad de energía que puede estar expresada en calor, luz o tensión, que hace que los electrones queden libres y así se pueda conducir carga eléctrica. La conductividad en los semiconductores intrínsecos, es decir la facilidad con la que los electrones pueden pasar por ellos, es muy baja, por eso se utilizanmétodos que sirven para aumentar dicha conductividad, estos métodos son los que originan los semiconductores extrínsecos.
Es un cristal de silicio o Germanio que forma una estructura tetraédrica similar a la del carbono mediante enlaces covalentes entre sus átomos, en la figura representados en el plano por simplicidad. Cuando el cristal se encuentra a temperatura ambiente algunos electrones puedenabsorber la energía necesaria para saltar a la banda de conducción dejando el correspondiente hueco en la banda de valencia (1). Las energías requeridas, a temperatura ambiente, son de 0,7 eV y 0,3 eV para el silicio y el germanio respectivamente.
Obviamente el proceso inverso también se produce, de modo que los electrones pueden caer, desde el estado energético correspondiente a la banda deconducción, a un hueco en la banda de valencia liberando energía. A este fenómeno se le denomina recombinación. Sucede que, a una determinada temperatura, las velocidades de creación de pares e-h, y de recombinación se igualan, de modo que la concentración global de electrones y huecos permanece invariable. Siendo "n" la concentración de electrones (cargas negativas) y "p" la concentración de huecos...