Маводи нимноқил ба маводҳои дорои хосиятҳои махсуси электрикӣ дар электроника ва механикаи квантӣ, аз ҷумла кремний, германий, нитриди кремний, селениди галлий ва ғайра мансуб аст. Хусусиятҳои махсуси ин маводҳо имкон медиҳанд, ки онҳо ҳамчун мавод дар дастгоҳҳои электронӣ, ба монанди транзисторҳо, диодҳо истифода шаванд. , ҳуҷайраҳои офтобӣ ва ғайра.
Ноқилияти маводи нимноқил байни ноқилҳо ва изоляторҳо аст, яъне онҳо ҳам метавонанд ҷараёнро гузаронанд ва аз гузариши он пешгирӣ кунанд.
Усулҳои тайёр кардани маводи нимноқилҳо ба буғҳои кимиёвӣ гузоштани буғи физикӣ, имплантацияи ионҳо, допинг ва ғайра дохил мешаванд. Дар байни онҳо допинг яке аз усулҳои муҳими тайёр кардани маводи нимноқил мебошад, ки сохтори банд ва хосиятҳои электрикии маводи нимноқилро тағйир дода метавонад, ба ин васила ба барномаҳои онҳо дар дастгоҳҳои электронӣ таъсир мерасонад.
Маводҳои нимноқилҳо дар электроника ва механикаи квантӣ васеъ истифода мешаванд. Транзисторҳо як дастгоҳи электронии асосӣ мебошанд, ки аз нимноқилҳои навъи P, нимноқилҳои навъи N ва қабати изолятсионӣ иборатанд. Вақте ки нимноқили навъи P бо нимноқили навъи N тамос мегирад, электронҳо метавонанд аз нимноқили навъи N ба нимноқилҳои навъи P ворид шуда, пайванди PN -ро ташкил кунанд.
Диод як дастгоҳи электронӣ мебошад, ки танҳо як электрод (намуди P ё навъи N) дорад ва электроди дигар изолятсия карда мешавад. Ваќте ки нимноќилњои типи Р ё Н-и диодњо дар тамос мешаванд, аз диодњо танњо чанд электрон гузашта метавонад, бинобар ин аз диод танњо миќдори ками љараён мегузарад. Диодҳоро дар схемаҳо ба монанди ректификация, танзими шиддат ва модуляция истифода бурдан мумкин аст.
Ҳуҷайраҳои офтобӣ дастгоҳҳое мебошанд, ки энергияи нурро ба энергияи электрикӣ табдил медиҳанд. Он аз нимноқилҳои навъи P ва нимноқилҳои навъи N иборат аст. Вақте ки нур ба нимноқилҳои навъи P медурахшад, электронҳо аз банди валентӣ ба банди ноқилӣ гузашта, ҷуфтҳои сӯрохиҳои электрониро ташкил медиҳанд. Ин ҷуфтҳои сӯрохиҳои электронӣ метавонанд дар гузаргоҳи PN дубора муттаҳид шуда, ҷараён тавлид кунанд.
Маводҳои нимноқилҳо дар электроника ва механикаи квантӣ доираи васеи татбиқ доранд ва хосиятҳои махсуси онҳо имкон медиҳанд, ки онҳо ҳамчун мавод дар дастгоҳҳои гуногуни электронӣ истифода шаванд ва ба ин васила ба рушди технологияи муосир мусоидат мекунанд.
Оё шумо медонед, ки дар айни замон кадом маҳсулоти технологӣ маводи нимноқилро истифода мебаранд?