Un semiconduttore è un materiale con una conduttività che si colloca tra i conduttori (solitamente metalli) e i non conduttori o isolanti (come la maggior parte delle ceramiche). I semiconduttori comprendono un'ampia gamma di materiali, tra cui elementi puri come silicio e germanio, nonché composti come arseniuro di gallio o seleniuro di cadmio. Attraverso un processo noto come doping, i semiconduttori puri vengono potenziati incorporando piccole quantità di impurità. Ciò determina alterazioni significative della conduttività del materiale.
Tra questi elementi e composti, il silicio è predominante nella produzione di circuiti elettronici, mentre l'arseniuro di gallio viene utilizzato nelle celle solari, nei diodi laser e in vari altri componenti elettronici.
Sono anche chiamati semiconduttori o chip. Trovano applicazioni diffuse in molti prodotti, inclusi ma non limitati a computer, smartphone, elettrodomestici, hardware per videogiochi e apparecchiature mediche.
Applicazione dei semiconduttori
I semiconduttori trovano applicazioni in vari settori dell'elettronica:
1. Elettronica di consumo: Telefoni cellulari, laptop, console di gioco, microonde e frigoriferi si basano su componenti semiconduttori come chip integrati, diodi e transistor. La crescente domanda di questi dispositivi contribuisce agli attuali tempi di attesa prolungati per molti prodotti elettronici di consumo.
2. Conducibilità termica: Alcuni semiconduttori possiedono un'elevata conduttività termica, che li rende adatti come agenti di raffreddamento in specifiche applicazioni termoelettriche.
3. Sistemi integrati: Sistemi embedded, piccoli computer integrati in macchine più grandi, dispositivi di controllo e abilitano l'interazione con l'utente. Esempi includono sistemi di riscaldamento centralizzato, orologi digitali, sistemi GPS, fitness tracker, televisori e sistemi di gestione motore nei veicoli.
4. Illuminazione e display LED: I semiconduttori liquidi o amorfi, spesso utilizzati come pellicole a rivestimento sottile, possono generare luce e trovare impiego nei LED e negli OLED.
5. Celle solari: Il silicio è il semiconduttore più ampiamente utilizzato nella produzione di celle solari.
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