Silício (Si) e
germânio (Ge) são ambos materiais semicondutores, mas apresentam algumas diferenças importantes que afetam suas propriedades e aplicações.
Estrutura Atômica * O silício tem 14 elétrons, quatro dos quais estão na camada de valência mais externa.
* O germânio tem 32 elétrons, quatro dos quais estão na camada de valência mais externa.
Disparidade entre bandas * O band gap é a diferença de energia entre a banda de valência e a banda de condução.
* O silício tem um band gap de 1,12 eV, enquanto o germânio tem um band gap de 0,67 eV.
Mobilidade Eletrônica * Mobilidade eletrônica é a velocidade com que os elétrons podem se mover através de um material semicondutor.
* O silício tem maior mobilidade eletrônica que o germânio.
Mobilidade do Buraco * Mobilidade do buraco é a velocidade com que os buracos (ausência de elétrons) podem se mover através de um material semicondutor.
* O germânio tem maior mobilidade de furos que o silício.
Aplicativos * O silício é o material semicondutor mais utilizado, devido à sua alta mobilidade e abundância de elétrons. É usado em uma ampla variedade de dispositivos eletrônicos, incluindo transistores, circuitos integrados, células solares e fotodiodos.
* O germânio é usado em alguns dispositivos eletrônicos de alta velocidade, como transistores de micro-ondas e fotodiodos. Também é usado em alguns tipos de células solares.
No geral, o silício é o material semicondutor mais versátil e amplamente utilizado, mas o germânio tem algumas vantagens em certas aplicações.