Johtavuus on sähkön ilmiö, ja se koostuu materiaalin kyvystä päästää läpi sähkövirtaa. Tämä ilmiö vaikuttaa erityisesti metalleihin. Metalleilla on samanlaiset ominaisuudet (ne ovat kaikki muokattavia ja sitkeitä ja voivat muuttaa muotoaan ja kaikilla on tietty kiiltoaste). Nämä kaksi metallien yhteistä ominaisuutta, meidän on lisättävä toinen: johtavuus.
Sähkönjohtavuuden läsnäolo
Sähkönjohtavuutta esiintyy hyvin monilla aloilla: teollisuudessa, kemiassa, öljy- tai sähkölaitteissa, monilla muilla aloilla ja sovelluksissa. Metallin tai materiaalin sähkönjohtavuus riippuu sen molekyyli- ja atomirakenteesta. Useimmat metallit ovat hyviä johtimia, koska niiden sisäisessä rakenteessa on paljon heikosti sidottuja elektroneja, mikä mahdollistaa niiden liikkumisen helpommin. Johtavuus on siis metallin sähkökentän ja johtimessa olevan virran tarpeen välinen suhteellisuus.
Mikä on puolijohde?
Selitettyään lyhyesti, mitä johtuminen on, on nyt mahdollista syventyä siihen, mitä puolijohde on. The puolijohteet ovat kappaleita, jotka sallivat virran kulkemisen suurilla vaikeuksilla. Näillä materiaaleilla on kuutiokiteinen rakenne ja yleisimmin käytettyjä ovat germanium ja pii (näiden alkuaineiden atomit muodostavat kovalenttisen sidoksen, mikä tarkoittaa, että vapaata elektronia ei ole saatavilla, mikä voi kuljettaa sähkövirran).
Puolijohde on nimensä mukaisesti materiaali, joka on kahden sähkönjohtavuuden ääripään välissä: eristävän tilanteen ja johtavan tilanteen. Toisin sanoen puolijohteiden sähkönjohtavuus on pienempi kuin metallijohtimen, mutta on myös suurempi kuin eristyselementillä.
Käytännön sovellukset
Jo mainittuja kahta aitoa puolijohteen kemiallista alkuainetta (pii ja germanium) käytetään laajalti erilaisten jokapäiväisten elektronisten komponenttien tai laitteiden valmistuksessa. Termistorit ovat puolijohteita, jotka voivat olla positiivisia tai negatiivisia riippuen lämpötilasta, jolle ne altistetaan, ja niitä käytetään lämpötilan mittauslaitteissa, antureiden, ilmanvaihtojärjestelmien valmistuksessa jne.
Tasasuuntaajat ovat puolijohdetyyppi, joka helpottaa vaihtovirran muuntamista tasavirraksi ja jota käytetään televisioissa, tietokoneissa ja kaikenlaisissa laitteissa, joissa tarvitaan tasajännitettä.
