Semi-conducteur vs Métal
Métaux
Les métaux sont connus de l'humanité depuis très longtemps. Il existe des preuves à prouver sur l'utilisation du métal en 6000 av. L'or et le cuivre ont été les premiers métaux découverts. Ceux-ci ont été utilisés pour fabriquer des outils, des bijoux, des statues, etc. Depuis lors, pendant une période plus longue, seuls quelques autres métaux (17) ont été découverts. Maintenant, nous connaissons 86 types de métaux différents. Les métaux sont très importants en raison de leurs caractéristiques uniques. Habituellement, les métaux sont durs et résistants (il y a des exceptions à cela comme le sodium. Le sodium peut être coupé par un couteau). Le mercure est un métal, qui est à l'état liquide. Outre le mercure, tous les autres métaux se trouvent à l'état solide, et il est difficile de les casser ou de changer leur forme par rapport aux autres éléments non métalliques. Les métaux ont un aspect brillant. La plupart d'entre eux ont un éclat argenté (sauf l'or et le cuivre). Étant donné que certains métaux sont très réactifs avec les gaz atmosphériques comme l'oxygène, ils ont tendance à prendre des couleurs ternes avec le temps. Ceci est principalement dû à la formation de couches d'oxydes métalliques. D'autre part, les métaux comme l'or et le platine sont très stables et non réactifs. Les métaux sont malléables et ductiles, ce qui permet de les utiliser pour fabriquer certains outils. Les métaux sont des atomes qui peuvent former des cations en éliminant des électrons. Ils sont donc électro-positifs. Le type de liaison qui se forme entre les atomes métalliques est appelé liaison métallique. Les métaux libèrent des électrons dans leur enveloppe externe et ces électrons sont dispersés entre les cations métalliques. Par conséquent, ils sont connus comme une mer d'électrons délocalisés. Les interactions électrostatiques entre les électrons et les cations sont appelées liaisons métalliques. Les électrons peuvent se déplacer; par conséquent, les métaux ont la capacité de conduire l'électricité. De plus, ce sont de bons conducteurs thermiques. En raison de la liaison métallique, les métaux ont une structure ordonnée. Les points de fusion et les points d'ébullition élevés des métaux sont également dus à ces fortes liaisons métalliques. De plus, les métaux ont une densité plus élevée que l'eau. Les éléments du groupe IA, IIA sont des métaux légers. Ils présentent quelques variations par rapport aux caractéristiques générales du métal décrites ci-dessus.
Semiconducteur
Les conducteurs sont des matériaux à haute conductivité électrique. Les isolants sont des matériaux qui ne conduisent pas l'électricité. Les semi-conducteurs sont les matériaux entre les conducteurs et les isolants. Sa conductivité électrique se situe donc entre celle des conducteurs et celle des isolants. Un semi-conducteur peut être un élément ou un composé. Le silicium est un élément le plus couramment utilisé comme matériau semi-conducteur. Le germanium en est également un autre exemple. La conductivité de cet élément pur est modifiée en ajoutant diverses quantités d'impuretés. Ceux-ci sont connus sous le nom de dopants et l'ajout de ceux-ci est connu sous le nom de dopage. Les dopants les plus utilisés pour le silicium sont le bore ou le phosphore. Les semi-conducteurs dopés sont également appelés extrinsèques. Outre les éléments, les composés organiques peuvent également agir comme semi-conducteurs. Le mécanisme de conduction de l'électricité dans les semi-conducteurs est différent. Certains des semi-conducteurs transportent de l'électricité via des électrons (type N) tandis que d'autres transportent de l'électricité via des trous chargés positivement (type p). Les semi-conducteurs sont largement utilisés dans les équipements électriques tels que les ordinateurs, les radios, les téléphones, etc. Ils sont également inclus dans les cellules solaires, les transistors, les diodes, etc.
Quelle est la différence entre semi-conducteur et métal ?
• Les métaux sont des conducteurs et transportent donc une grande quantité d'électricité. Les semi-conducteurs ont une conductivité électrique inférieure à celle des métaux.
• Dans les métaux, les électrons conduisent le courant. Mais dans les semi-conducteurs, le courant est transporté par le flux d'électrons de trous chargés positivement.