Propiedades de los materiales

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universidad tecnologica tula - tepeji |
Investigación Semiconductores |
Propiedades de los materiales |
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SEMICONDUCTORES
Los primeros semiconductores utilizados para fines técnicos fueron pequeños detectores diodos empleados a principios del siglo 20 en los primitivos radiorreceptores, que se conocían como “de galena”. Ese nombre lo tomó el radiorreceptor de la pequeñapiedra de galena o sulfuro de plomo (PbS) que hacía la función de diodo y que tenían instalado para sintonizar las emisoras de radio. La sintonización se obtenía moviendo una aguja que tenía dispuesta sobre la superficie de la piedra. Aunque con la galena era posible seleccionar y escuchar estaciones de radio con poca calidad auditiva, en realidad nadie conocía que misterio encerraba esa piedrapara que pudiera captarlas.En 1940 Russell Ohl, investigador de los Laboratorios Bell, descubrió que si a ciertos cristales se le añadía una pequeña cantidad de impurezas su conductividad eléctrica variaba cuando el material se exponía a una fuente de luz. Ese descubrimiento condujo al desarrollo de las celdas fotoeléctricas o solares. Posteriormente, en 1947 William Shockley, investigador tambiénde los Laboratorios Bell, Walter Brattain y John Barden, desarrollaron el primer dispositivo semiconductor de germanio (Ge), al que denominaron “transistor” y que se convertiría en la base del desarrollo de la electrónica moderna.Los "semiconductores" como el silicio (Si), el germanio (Ge) y el selenio (Se), por ejemplo, constituyen elementos que poseen características intermedias entre los cuerposconductores y los aislantes, por lo que no se consideran ni una cosa, ni la otra. Sin embargo, bajo determinadas condiciones esos mismos elementos permiten la circulación de la corriente eléctrica en un sentido, pero no en el sentido contrario. Esa propiedad se utiliza para rectificar corriente alterna, detectar señales de radio, amplificar señales de corriente eléctrica, funcionar comointerruptores o compuertas utilizadas en electrónica digital, etc.
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| | Lugar que ocupan en la Tabla Periódica los trece elementos con. Características de semiconductores, identificados con su correspondiente. Número atómico y grupo al que  pertenecen. Los  que  aparecen  con  fondo.
Gris corresponden a “metales”, los de fondo verde a “metaloides” y los de. Fondo azul a “no metales”. |

Esoselementos semiconductores que aparecen dispuestos en la Tabla Periódica constituyen la materia prima principal, en especial el silicio (Si), para fabricar diodos detectores y rectificadores de corriente, transistores, circuitos integrados y microprocesadores.Los átomos de los elementos semiconductores pueden poseer dos, tres, cuatro o cinco electrones en su última órbita, de acuerdo con elelemento específico al que pertenecen. No obstante, los elementos más utilizados por la industria electrónica, como el silicio (Si) y el germanio (Ge), poseen solamente cuatro electrones en su última órbita. En este caso, el equilibrio eléctrico que proporciona la estructura molecular cristalina característica de esos átomos en estado puro no les permite ceder, ni captar electrones. Normalmente losátomos de los elementos semiconductores se unen formando enlaces covalentes y no permiten que la corriente eléctrica fluya a través de sus cuerpos cuando se les aplica una diferencia de potencial o corriente eléctrica. En esas condiciones, al no presentar conductividad eléctrica alguna, se comportan de forma similar a un material aislante. |

TABLA DE ELEMENTOS SEMICONDUCTORES Número Atómico | Nombredel Elemento | Grupo en la Tabla Periódica | Categoría | Electrones en la última órbita | Números de valencia |
48 | Cd (Cadmio) | IIa | Metal | 2 e- | +2 |
5 | B (Boro) | IIIa | Metaloide | 3 e- | +3 |
13 | Al (Aluminio) | | Metal |   |   |
31 | Ga (Galio) | | |   |   |
49 | In (Indio) | | |   |   |
14 | Si (Silicio) | IVa | Metaloide | 4 e- | +4 |
32 | Ge (Germanio) | |...
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