Polovodič je látka s vodivostí mezi vodičem a izolantem. V čistém stavu je málo vodivý, ale jeho vodivost lze upravit přidáním nečistot (doping) nebo změnou teploty. Typickým představitelem polovodičů je křemík, který se hojně využívá při výrobě elektronických součástek. Polovodičová technologie je základním kamenem moderních elektronických zařízení, jako jsou chytré telefony, počítače, digitální fotoaparáty atd., všechny spoléhají na polovodičové čipy. Kromě toho jsou polovodiče také velmi důležité v energetické oblasti, jako jsou polovodičové materiály, které jsou jádrem solárních článků. Aplikace polovodičů zahrnuje také LED osvětlení, senzory pro lékařská zařízení a výkonová elektronická zařízení, které mají hluboký dopad na moderní technologie a každodenní život.
Definice polovodičů
1.1 Základní pojmy a vlastnosti
Polovodiče jsou materiály, které leží mezi vodiči a izolanty a jejich vodivost se mění s teplotou. Při pokojové teplotě je hodnota odporu polovodiče mezi vodičem (jako je měď nebo stříbro) a izolantem (jako je pryž nebo křemen). Jeho charakteristikou je, že za určitých podmínek, jako je zahřátí nebo vystavení světlu, se jeho vodivost zvýší. Díky této vlastnosti jsou polovodiče široce používány v elektronických zařízeních.
1.2 Porovnání s vodiči a izolátory
Vodič: Obvykle označuje kov nebo jinou látku s velmi nízkou hodnotou odporu, která může snadno vést proud. Například hodnoty odporu mědi a stříbra jsou 1,68x10^-8 a 1,59x10^-8 ohmů na metr při teplotě 20 °C.
Izolátory: Tyto materiály mají velmi vysoké hodnoty odporu a jsou téměř nevodivé. Například hodnota odporu čistého křemene je přibližně 1x10 ^ 17 ohmů na metr.
Polovodič: Mezi vodiči a izolátory. Například hodnota odporu čistého křemíku při pokojové teplotě je přibližně 2,3x10 ^ 3 ohmy na metr, ale hodnota jeho odporu výrazně klesá, když je vystavena světlu nebo zahřívání.
