06-25-2012
|
#1
|
Prof. Dr. Sinsi
|
Yarı İletken Maddelere Örnekler
Yarı İletken Maddelere Örnekler
Yarı iletkenler
germanyum,
silisyum,
selenyum
gibi elementler olabildiği gibi; bakır
oksit,
galyum
arsenid,
indiyum
fosfür,
kurşun
sülfür
gibi bileşikler de olabilir
Germanyum(Ge; Alm Germanium (n), Fr Germanium (m), İng Germanium), dikkat çekici derecede elektriksel özelliklere sahip gümüş grisi renginde ****lik görünüşlü bir element
Özellikleri Yarı****lik, yani ****l ile a****ller arasında özellikler gösterir Periyodik cetveldesilisyum ve kalay arasında bulunur Germanyum (+2) ve (+4) değerliklerini alır Elmasa benzer kristalleşme gösterir Atom numarası 32 ve atom ağırlığı 72,59’dur Kütle numaraları 70 ile 76 arasında değişen 5 tâne kararlı, yine kütleleri 65 ile 78 arasında değişen ve yarılanma süreleri nisbeten kısa olan 9 tâne radyoaktif izotopu vardır Erime noktası 937°C ve kaynama noktası 2800°C’dir Atmosferik şartlarda gayet kararlıdır 600-700°C’de havada oksitlenir Halojenlerle şiddetli reaksiyon verir Yoğunluğu 5,323 g/cm3tür Nitrik asit ve derişik sülfürik asitte çözünür dördüncü grupta olup,
Silisyum
Silisyum, yeryüzünde en çok bulunan elementlerden bir tanesidir Yarıiletken özelliğe sahip oluşu ve doğada çok bulunması, transistör, diyot ve hafızalarda kullanılabilmesinin pratik oluşu, entegre devrelerin ve bilgisayarların silisyum teknolojisi üzerine inşa edilmesini sağlamıştır Bugün, "Silikon Vadisi" denilen dev endüstrinin adı bir silisyum bileşiği olan silikondan gelmektedir
Atom numarası (proton sayısı) 14'tür "Si" simgesi ile gösterilir Oda sıcaklığında katı haldedir 4A grubunda 2 periyotta bulunur Nötr haldeki elektron dizilimi ilk katmanda 2, ikinci katmanda 8, üçüncü katmanda 4'tür Kararlı yapıya sahip değildir (nötr halde) Yoğunluğu 2,33 g/cm3'dür Bağıl atom kütlesi (izotoplarının ortalama kütlesi) 28,0855'tir Kararlı hale geçerken aldığı yükler nedeniyle ve ayrıca doğada çok bulunduğu için yakın gelecekte tıpkı karbon selektörleri olduğu gibi silisyum selektörleri de olacağı tahmin edilmektedir
Camın ana maddesi kum olarak bilinir Bunun sebebi camın asıl hammaddesi olan silisyumun kumda özellikle de deniz kumunda çok bulunmasıdır
Silisyumun ilk keşfi 1824 yılında Berzelius tarafından gerçekleştirilmiştir
Silisyum doğada siliksat asidi (mSiO2 nH2O) ve tuzları halinde bulunur Yerkabuğunun yaklaşık %25 7 si bu elementten oluşur Oksijenden sonra bileşikleri halinde en fazla bulunan elementtir Silisyum oksit (SiO2) doğada kum ve kuartz şeklinde bulunur
Silisyumun iki tane allotropu vardır Bunlardan birincisi saf kristal silisyumdur Saydam olmayan koyu gri renkli, parlak sert ve kırılgan olup örgü yapısı elmasa benzer Diğeri ise amorf silisyumdur Koyu kahve renkli olup tane büyüklüğü nedeni ile kristal silisyumdan ayırt edilebilir Kolay reaksiyon verir
Saf olarak silisyum eldesi, silisyum oksidin kok kömürü (grafit) ile elektrikli fırında indirgenmesi sonucunda gerçekleşir Gerekenden daha fazla karbon kullanılırsa silisyum karbür (SiC) oluşur
SiO2 + 2C → Si + 2CO
Silisyum klorür (SiCl4) önce fraksiyonlu destilasyon yöntemi ile saflaştırılır Daha sonra hidrojen ile indirgenir Bu şekilde çok saf silisyum elde edilir
Silisyum yarıiletken bir elementtir
|
|
|