Какое свойство кремния широко используется в радиоэлектронике

©Reshak.ru — сборник решебников для учеников старших и средних классов. Здесь можно найти решебники, ГДЗ, переводы текстов по школьной программе. Практически весь материал, собранный на сайте — авторский с подробными пояснениями профильными специалистами. Вы сможете скачать гдз, решебники, улучшить школьные оценки, повысить знания, получить намного больше свободного времени.

Главная задача сайта: помогать школьникам и родителям в решении домашнего задания. Кроме того, весь материал совершенствуется, добавляются новые сборники решений.

Применение кремния в электротехнике

В настоящее время во всём мире производится порядка 15 тыс. тонн кремния ежегодно (Япония, США, Германия). Кремний является основным материалом твёрдотельной электроники. Это базовый материал микроэлектроники, который потребляет 80% полупроводникового кремния. Кремний составляет 70% от всех потребляемых микроэлектроникой материалов. Тем не менее, заметную долю в общем объёме выпуска полупроводниковых изделий составляет кремниевые дискретные приборы – это выпрямительные, импульсные, СВЧ диоды, биполярные, полевые транзисторы. И в отличии от германия, рабочая температура кремния в электронных компонентах лежит в диапазоне от -60 до +200 o C, это сыграло огромную роль в его применении, т.к. большинство современных процессоров работают на температурах до 100 o C. Монокристаллический кремний является основным материалом и для изготовления приборов силовой электроники – это мощные диоды, тиристоры, транзисторы, интегральные схемы. Они применяются при передаче электроэнергии на большие расстояния, в энергоёмких производствах, например, в металлургическом и химическом, в системах электропитания. Кремний широко применяется для производства фоточувствительных приборов, фотодиодов им фототранзисторов, разнообразных сенсорных устройств, прецизионных микромеханических систем. Важную роль кремний играет в быстроразвивающейся солнечной энергетике. Более 90% всех солнечных элементов изготавливаются из кристаллического кремния. Перспективным направлением является кремниевая оптоэлектроника. Здесь прежде всего следует отметить светоизлучающие приборы и фотодетекторы, интегрирование в кремниевую технологию.

Фундаментальными активными элементами являются транзисторы и диоды. Другие полупроводниковые приборы, такие как варикапы, тиристоры и симисторы — это модификации и тех же транзисторов, и диодов. Приборы с одним элементом называются дискретными. Соединив множество полупроводниковых элементов на одном кристалле, получают интегральную схему. Например, процессор и память компьютера являются интегральными схемами, состоящими из сотен миллионов транзисторов.

Заключение.

Несомненно, полупроводники стали неотъемлемой частью современной электроники. 80% всех электронных компонентов содержат полупроводники. Кремний стал незаменимым химическим элементом, благодаря своей распространенности. А современные технологии позволяют добывать и очищать кремний с минимальными затратами, из-за чего он стал еще и очень дешев в производстве. Ни одно современное производство не обходится без микропроцессорных систем управления, без компьютеров, и электроники в целом. Увидев всю важность этого химического элемента, можно без преувеличения сказать, что кремний, жизненно необходим для современного развивающегося мира.

У вас большие запросы!

Точнее, от вашего браузера их поступает слишком много, и сервер VK забил тревогу.

Эта страница была загружена по HTTP, вместо безопасного HTTPS, а значит телепортации обратно не будет.
Обратитесь в поддержку сервиса.

Вы отключили сохранение Cookies, а они нужны, чтобы решить проблему.

Почему-то страница не получила всех данных, а без них она не работает.
Обратитесь в поддержку сервиса.

Вы вернётесь на предыдущую страницу через 5 секунд.
Вернуться назад

Кремний. Полупроводники в электронике

Общее применение
Кремний находит широкое применение в микроэлектронике.
Сильноточные кремниевые электронные устройства успешно
используются для передачи электроэнергии на большие
расстояния с минимальными потерями, в энергоемких
металлургических и химических производствах, на транспорте, в
системах электропривода и электропитания. В солнечной
энергетике используются солнечные батареи на основе кремния.
Суммарная мощность электроэнергии, вырабатываемой
кремниевыми солнечными батареями, превысила уровень тысячи
мегаватт. В оптоэлектронике кремний используется в
разнообразных сенсорных устройствах и прецизионных
микромеханических системах.

3.

Добыча кремния
Содержание кремния в земной коре составляет по разным данным 27,6—29,5 % по массе. Таким образом, по распространённости в
земной коре кремний занимает второе место после кислорода. Концентрация в морской воде 3 мг/л.
Чаще всего в природе кремний встречается в виде кремнезёма — соединений на основе диоксида кремния. Основные минералы и
горные породы, образуемые диоксидом кремния, — это песок (речной и кварцевый), кварц и кварциты, кремень, полевые шпаты.
Вторую по распространённости в природе группу соединений кремния составляют силикаты и алюмосиликаты.

4.

Свойства кремния | Физические
Кристаллический кремний — темно-серое, блестящее кристаллическое вещество, хрупкое и
очень твердое, кристаллизуется в решетке алмаза.
Кристаллическая решётка кремния — кубическая гранецентрированная,типа алмаза.Кремний
хрупок, только при нагревании выше 800 °C он становится пластичным веществом. Он
прозрачен для инфракрасного излучения начиная с длины волны 1,1 мкм.

5.

Свойства кремния | Химические
При нормальных условиях кремний химически малоактивен и активно реагирует только с
газообразным фтором также при нагревании до температуры свыше 400—500 °C кремний
реагирует с хлором, бромом и иодом.

6.

7.

Получение кремния
Кремний получают восстановлением Si02 с помощью углерода в
электрической печи. На этой стадии кремний имеет степень чистоты
~98% и не может быть использован для изготовления
полупроводниковых интегральных микросхем.
Для получения чистого кремния используют методы зонной очистки и
бестигельной плавки.

Какое свойство кремния широко используется в радиоэлектронике