Pooljuhtrid

Pooljuhtrid on materjalid, mille elektrijuhtivus jääb isolaatorite ja juhtide vahele. Tavaliselt on pooljuhtide juhtivus väga madal, kuid seda saab suurendada, lisades neile teatud lisandeid (legerimine) või mõjutades neid välise temperatuuri, valguse või magnetväljaga. See reguleeritav juhtivus muudab pooljuhtide oluliseks erinevate elektrooniliste seadmete, nagu transistorid, dioodid ja integreeritud vooluringid, ehitusmaterjaliks.

Kõige tuntumad pooljuhtmaterjalid on ränirühmast pärit elemendid, eriti räniräni (Si) ja germaanium (Ge). Samuti kasutatakse laialdaselt ühendeid, nagu galliiumarseniid (GaAs). Pooljuhtide omadused tulenevad nende aatomite elektronstruktuurist, kus valents- ja juhtivusribade vahel on väike, kuid mitte olematu vahe. Temperatuuri tõustes või valguse toimel saab elektrone ergastada valentsribalt juhtivusribale, suurendades seeläbi materjali juhtivust.

Pooljuhtide tehnoloogia on tänapäevase elektroonika alus. Tänu neile on võimalikud arvutid, mobiiltelefonid, televisioonid ja paljud muud digiajastu seadmed. Pooljuhtide uurimine ja arendamine jätkub pidevalt, et luua veelgi tõhusamaid ja väiksemaid elektroonilisi komponente.