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Los semiconductores son materiales con conductividad eléctrica modificable por temperatura, iluminación y dopaje. Silicio y germanio son los más usados, formando estructuras cristalinas que permiten compartir electrones. La teoría de bandas explica su comportamiento eléctrico, diferenciando entre semiconductores intrínsecos y extrínsecos. Estos últimos, al ser dopados con impurezas, mejoran su conductividad y son vitales en dispositivos electrónicos como fotorresistores, diodos y transistores.
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La teoría de bandas de energía explica cómo los orbitales atómicos se solapan para formar bandas continuas que permiten o impiden el flujo de electrones en los semiconductores
Los semiconductores se diferencian de los metales y aislantes en la forma en que sus bandas de valencia y conducción se solapan o tienen una banda prohibida, respectivamente, afectando su conductividad
Los semiconductores intrínsecos son aquellos compuestos por el material puro, mientras que los extrínsecos se obtienen al introducir impurezas que aumentan su conductividad
El dopaje es un procedimiento controlado mediante el cual se añaden impurezas específicas a un semiconductor para cambiar sus propiedades eléctricas
Las impurezas donadoras y aceptoras se utilizan en el dopaje de semiconductores para generar portadores de carga y mejorar su conductividad
Los semiconductores son esenciales en una amplia gama de dispositivos electrónicos, como fotorresistores, diodos y transistores, que aprovechan sus propiedades de dopaje para controlar el flujo de corriente eléctrica
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Conductividad de semiconductores vs. temperatura
Aumenta con la temperatura debido a la mayor energía que permite a los electrones saltar a la banda de conducción.
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Efecto de la iluminación en semiconductores
La luz incrementa la conductividad al generar pares electrón-hueco que facilitan el flujo de corriente.
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Dopaje de semiconductores
Proceso de añadir impurezas para alterar la conductividad; puede crear exceso de electrones o huecos.
