Ključna razlika između poluprovodnika i supravodiča je u tome što poluprovodnici imaju električnu provodljivost koja je između provodljivosti provodnika i izolatora, dok supraprovodnici imaju električnu provodljivost koja je veća od provodljivosti provodnika.
Električni provodnik je vrsta supstance koja omogućava da električna struja teče kroz njega. Poluprovodnici i superprovodnici su dvije vrste električnih provodnika. Razlikuju se jedni od drugih prema svojoj vodljivosti.
Šta je poluprovodnik?
Poluprovodnik je tip provodnika koji ima vrednost provodljivosti između vrednosti izolatora i provodnika. To znači; električna provodljivost poluvodiča je umjerena u odnosu na provodljivost provodnika. To su obično kristalne čvrste materije koje imaju primenu u različitim oblastima kao što su proizvodnja dioda, tranzistora, integrisanih kola itd. Generalno, provodljivost poluprovodnika je osetljiva na temperaturno osvetljenje, magnetna polja, nečistoće u poluprovodničkom materijalu itd.
Postoje elementarni poluprovodnički materijali koje možemo posmatrati u periodnom sistemu. Ovi elementi uključuju silicijum (Si), germanijum (Ge), kalaj (Sn), selen (Se) i telur (Te). Štaviše, mogu postojati različiti različiti poluvodiči koji sadrže dva ili više hemijskih elemenata u kombinaciji. Na primjer, Galijev arsenid sadrži galijum i arsen. Međutim, čisti silicijum je najčešći poluprovodnik u elektroindustriji, i najvažniji je element za proizvodnju integrisanih kola.
Slika 01: Silicijumski kristal
Generalno, poluprovodnici su monokristali. Njihovi atomi su raspoređeni u 3D uzorak. Kada se razmatra kristal silicijuma, svaki atom silicija je okružen sa četiri druga atoma silicijuma. Ovi atomi imaju kovalentne hemijske veze između sebe. Energetski jaz između pojasa provodljivosti i valentnog pojasa silicijumskog kristala naziva se pojas. Za poluprovodnike, raspon pojasa je obično između 0,25 do 2,5 eV.
Šta je superprovodnik?
Superprovodnici su materijali koji imaju vrijednost električne provodljivosti iznad vrijednosti provodljivosti provodnika. To može biti hemijski element ili jedinjenje koje dramatično gubi svoj električni otpor kada se ohladi ispod određene temperature. Prema tome, supravodič omogućava protok električne energije bez ikakvog gubitka energije. Ovaj tok energije naziva se superstruja. Međutim, vrlo je teško proizvesti supravodiče. Temperatura na kojoj ovi materijali gube svoj električni otpor naziva se kritična temperatura ili Tc. Svi materijali koje poznajemo ne mogu se pretvoriti u superprovodnike ispod ove temperature. Materijali koji imaju svoj Tc mogu se pretvoriti u supravodnike.
Slika 02: Superprovodnik
Postoje dva tipa supraprovodnika kao tip I i tip II. Superprovodnički materijali tipa I su provodnici na sobnoj temperaturi i postaju superprovodnici kada se ohlade ispod Tc. Materijali tipa II nisu dobri provodnici na sobnoj temperaturi. Oni se postepeno pretvaraju u supravodnike nakon hlađenja. Razmak u pojasu supraprovodnika je obično iznad 2,5eV.
Koja je razlika između poluprovodnika i superprovodnika?
Ključna razlika između poluprovodnika i supravodiča je u tome što poluprovodnici imaju električnu provodljivost koja je između provodljivosti provodnika i izolatora, dok supraprovodnici imaju električnu provodljivost koja je veća od provodljivosti provodnika. Štaviše, pojasni razmak poluprovodnika je između 0,25 i 2,5 eV, dok je pojasni razmak supraprovodnika iznad 2,5 eV.
U nastavku je sažetak razlike između poluprovodnika i supraprovodnika.
Sažetak – Poluprovodnik vs Superprovodnik
Poluprovodnici i superprovodnici su dve vrste električnih provodnika. Međusobno se razlikuju po svojoj vodljivosti. Ključna razlika između poluprovodnika i supravodiča je u tome što poluprovodnici imaju električnu provodljivost koja je između provodljivosti provodnika i izolatora, dok supraprovodnici imaju električnu provodljivost koja je veća od provodljivosti provodnika.
