Trabajo De Investigacion

Trabajo de Investigación nº1

RELACION ENTRE QUIMICA Y INFORMATICA

2012
Profesor: Aldo Bouvet
Alumna: María Eugenia Lidia García
Curso: 4º 6º

Todo componente electrónico tiene carbono, silicio, germanio, oro, plata, cobre.
La mayoría de componentes estructurales actuales son carbono, hierro, aluminio.
Todas las partes de la PC que se mencionantienen componentes electrónicos y estructurales.
Posiblemente la mayor diversidad se encuentra en los tintes o colorantes, que tendrán diferente composición química, pero los principales elementos son químicos.

Semiconductores
Semiconductor es un elemento que se comporta como un conductor o como aislante dependiendo de diversos factores, como por ejemplo el campo eléctrico o magnético, lapresión, la radiación que le incide, o la temperatura del ambiente en el que se encuentre. Los elementos químicos semiconductores de la tabla periódica se indican en la tabla adjunta.
Elemento | Grupos | Electrones en la última capa |
Cd | 12 | 2 e- |
Al,Ga,B,In | 13 | 3 e- |
Si, C, Ge | 14 | 4 e- |
P, As, Sb | 15 | 5 e- |
Se, Te, (S) | 16 | 6 e- |

El elemento semiconductor más usadoes el silicio, el segundo el germanio, aunque idéntico comportamiento presentan las combinaciones de elementos de los grupos 12 y 13 con los de los grupos 14 y 15 respectivamente (AsGa, PIn, AsGaAl, TeCd, SeCd y SCd). Posteriormente se ha comenzado a emplear también el azufre. La característica común a todos ellos es que son tetravalentes, teniendo el silicio una configuración electrónica s²p².Tipos de semiconductores:
*Semiconductores intrínsecos
Es un cristal de Silicio o Germanio que forma una estructura tetraédrica similar a la del carbono mediante enlaces covalentes entre sus átomos. Cuando el cristal se encuentra a temperatura ambiente algunos electrones pueden absorber la energía necesaria para saltar a la banda de conducción dejando el correspondiente hueco en la banda devalencia. Las energías requeridas, a temperatura ambiente, son de 1,1 eV y 0,7 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 de conducción, a un hueco en la banda de valencia liberando energía. A este fenómeno se le denomina recombinación. Sucede que, a unadeterminada 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 constante. Siendo "n" la concentración de electrones (cargas negativas) y "p" la concentración de huecos (cargas positivas), se cumple que:
Ni = n = p
Siendo ni la concentración intrínseca del semiconductor, función exclusiva dela temperatura y del tipo de elemento.
Ejemplos de valores de ni a temperatura ambiente (27ºc):
Ni (Si) = 1.5 1010cm-3
Ni (Ge) = 2.5 1013cm-3
Los electrones y los huecos reciben el nombre de portadores. En los semiconductores, ambos tipos de portadores contribuyen al paso de la corriente eléctrica. Si se somete el cristal a una diferencia de potencial se producen dos corrientes eléctricas. Porun lado la debida al movimiento de los electrones libres de la banda de conducción, y por otro, la debida al desplazamiento de los electrones en la banda de valencia, que tenderán a saltar a los huecos próximos, originando una corriente de huecos con 4 capas ideales y en la dirección contraria al campo eléctrico cuya velocidad y magnitud es muy inferior a la de la banda de conducción.*Semiconductores extrínsecos
Si a un semiconductor intrínseco, como el anterior, se le añade un pequeño porcentaje de impurezas, es decir, elementos trivalentes o pentavalentes, el semiconductor se denomina extrínseco, y se dice que está dopado. Evidentemente, las impurezas deberán formar parte de la estructura cristalina sustituyendo al correspondiente átomo de silicio. Hoy en día se han logrado añadir...