Propriedades elétricas de GE e Si:

germânio (GE) e silício (SI) são semicondutores, o que significa que têm condutividade entre a de um condutor (como cobre) e um isolador (como vidro). Isso os torna cruciais em eletrônicos. Aqui está um colapso de suas propriedades elétricas:

1. Resistividade:

* ge: Tem uma resistividade mais baixa que o SI, o que significa que conduz melhor a eletricidade. Isso se deve à sua menor lacuna de banda.
* si: Tem uma resistividade mais alta que a GE, tornando -a um isolador melhor à temperatura ambiente.

2. Gap da banda:

* ge: Possui uma lacuna de banda menor (0,67 eV) em comparação com o SI (1,12 eV). Isso significa que requer menos energia para excitar elétrons da banda de valência para a banda de condução, tornando -a mais condutora.
* si: Sua maior lacuna de banda torna mais resistente a realização de eletricidade à temperatura ambiente, mas permite um melhor desempenho em temperaturas mais altas.

3. Mobilidade:

* ge: Tem uma mobilidade eletrônica mais alta que o SI, o que significa que os elétrons podem se mover mais livremente por sua estrutura. Isso é benéfico para transistores e dispositivos de alta velocidade.
* si: Apesar de ter menor mobilidade, o SI tem uma mobilidade de orifícios mais alta em comparação com a GE. Isso o torna adequado para dispositivos que dependem da condução do buraco.

4. Doping:

* Tanto o GE quanto o SI podem ser dopados para controlar sua condutividade. O doping envolve a introdução de impurezas para criar semicondutores do tipo n (excesso de elétrons) ou do tipo P (excesso de orifícios).
* ge: Foi utilizado extensivamente nos primeiros transistores devido à sua maior mobilidade, mas suas limitações (mais baixas intervalos de banda e correntes de vazamento mais altas) levaram o SI a assumir o controle.

5. Dependência da temperatura:

* ge: A condutividade aumenta rapidamente com a temperatura devido à sua menor lacuna de banda, tornando-a menos adequada para aplicações de alta temperatura.
* si: Sua maior lacuna de banda o torna mais estável a temperaturas mais altas, permitindo lidar com níveis mais altos de potência.

6. Aplicações:

* ge: Foi usado nos primeiros transistores e detectores, mas seu uso diminuiu. Ainda é usado em alguns aplicativos de nicho, como detectores de infravermelho.
* si: Atualmente, domina a indústria de semicondutores, sendo usada em microprocessadores, chips de memória, células solares e muitos outros dispositivos eletrônicos.

em resumo: Enquanto a GE e o SI são semicondutores, o SI oferece propriedades superiores para muitas aplicações modernas devido à sua maior lacuna de banda, melhor estabilidade a temperaturas mais altas e menor custo de produção. No entanto, a GE ainda encontra usos em aplicações específicas em que sua maior mobilidade de elétrons é vantajosa.