Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

uraco são iguais; o comportamento elétrico é ditado por impurezas para semicondutores
extrínsecos. Semicondutores extrínsecos pode ser tanto do tipo-n quanto do tipo-p dependendo
dos portadores de carga predominantes serem elétrons ou buracos, respectivamdente. Impurezas
de doador introduzem excesso de elétrons; impurezas de aceitador, excesso de buracos.
A condutibilidade elétrica de materiais semicondutores é particularmente sensível ao tipo e
teor de impureza, bem como à temperatura. A adição mesmo de diminutas concentraçõe s de
algumas impurezas acentua drasticamente a condutibilidade. Além disso, com a elevação da
temperatura, a condutibilidade intrínseca experimenta um crescimento exponencial. Condutibilidade
extrínseca pode também crescer com a elevação da temperatura.
Um grande número de dispositivos semicondutores empregam as características singulares
desses materiais para executar (realizar) funções eletrônicas específicas. Incluídos estão a junção
retificadora p-n e os transistores de junção e de MOSFET. Transistores são usados para
amplificação de sinais elétricos, bem como para dispositivos de conexão (“switching’) em circuitos
de computadores.
Materiais dielétricos são eletricamente isoladores, ainda susceptíveis à polarização na
presença de um campo elétrico. Esse fenômeno de polarização responde pela capacidade dos
dielétricos de aumentar a capacidade de carga armazenada de capacitores, a eficiência do qual é
expressa em termos de uma constante dielétrica. A polarização resulta da indução pelo campo
elétrico, ou da reorientação com o campo elétrico,de dipolos atômicos ou moleculares; diz-se que
existe um dipolo quando existe uma separação espacial de entidades carregadas positivamente e
negativamente. Possíveis tipos de polarização incluem polarizações eletrônica, iônica e de
reorientação; nem todos os tipos precisam estar presentes num particular dielétrico. Para campos
elétricos alternados, se um tipo específico de polarização contribui para a polarização total e para a
constante dielétrica depende da frequência ; cada mecanismo de polarização para de funcionar
quando a frequência do campo aplicado excede à sua frequência de relaxamento.
Este capítulo concluiu breves discussões de dois outros fenômenos elétricos. Materiais
ferroelétricos são aquelesque podem exibir polarização espontânea, isto é, na ausência de um
campo elétrico externo. Finalmente, piesoeletricidade é o fenômeno pelo qual a polarização é
induzida num material por imposição de forças externas.