kondüktör
Bir maddenin iletkenliğini belirlemede en önemli faktör, atomlarının son yörüngesindeki elektronların sayısıdır. Bu son “Değerlik Yörüngesi”ndeki elektronlara “Değerlik Elektronları” da denir. Değerlik elektronları atom çekirdeğine zayıf bir şekilde bağlıdır. Değerlik orbitalinde 4’ten fazla elektronu olan maddeler yalıtkan, 4’ten az elektronu olan maddeler ise iletkendir. Örneğin, bir bakır atomunun son yörüngesinde yalnızca bir elektron vardır. Bu, bakırın bir iletken olduğunu belirler. Bakırın her iki ucuna elektrik enerjisi uygulandığında, bakırdaki değerlik elektronları güç kaynağının pozitif elektroduna doğru hareket eder. Bakır, elektriksel iletkenlikte yaygın olarak kullanılmaktadır. Bunun nedeni, maliyetinin düşük olması ve iyi bir iletken olmasıdır. En iyi iletken altın ve ardından gümüştür. Ancak maliyetinin yüksek olması nedeniyle elektriği iletmek için kullanılmaz.
yalıtkan
Yalıtkanların değerlik orbitallerinde 8 elektron vardır. Bu orbitaller doymuş orbital tabakasında yer aldığından elektron verme veya alma istekleri yoktur. Bu nedenle elektriği emmez. İzolatörler, iletken malzemeleri yalıtmak için kullanılır. İzolatör örnekleri ahşap, cam ve plastiktir. Dilerseniz bu örneklere daha fazlasını ekleyebilirsiniz.
yarı iletkenler
Aşağıdaki şekilde de görebileceğiniz gibi, bir yarı iletkenin değerlik orbitallerinde 4 elektron vardır. Bu nedenle, iletkenler ve yalıtkanlar arasında yarı iletkenler bulunur. Elektronik bileşenlerde en yaygın olarak kullanılan yarı iletkenler germanyum ve silikondur. Tüm yarı iletkenler, son yörüngelerindeki atom sayısını 8’e çıkarmaya çalışırlar. Bu nedenle, saf bir germanyum malzemesinde, komşu atomlar, son yörüngelerindeki elektronları bir kovalent bağ ile birleştirerek paylaşırlar. Aşağıdaki şekilde kovalent bağı görebilirsiniz. Atomlar arasındaki bu kovalent bağ, germanyumun kristalleşmesini sağlar. Silikon, özellikler açısından hemen hemen germanyum ile aynıdır. Ancak silikon daha çok yarı iletken elektronik devre elemanlarında kullanılmaktadır. Silikon ve germanyum sadece devre elemanlarının üretiminde kullanılmaz. Bu malzemelere katkı maddeleri eklenerek pozitif ve negatif malzemeler elde edilir. Pozitif (+) elemanlar “P-tipi”, negatif (-) elemanlar ise “N-tipi” elemanlar olarak adlandırılır.
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]