Un semiconduttore a banda larga è un semiconduttore per il quale la larghezza della banda proibita , tra la banda di valenza e la banda di conduzione , è significativamente maggiore di quella del silicio . La soglia esatta dipende dall'area di utilizzo.
Commercialmente, per le sue caratteristiche e abbondanza, il silicio è il semiconduttore più utilizzato. Tuttavia, i componenti elettronici a base di silicio possono avere limitazioni funzionali. In particolare, l'elettronica di potenza fa uso di alcuni semiconduttori a banda larga per impieghi ad alta temperatura e ad alta potenza .
I semiconduttori a banda larga sono anche coinvolti nello sviluppo dell'optoelettronica , avendo la capacità di creare luce attraverso l'intero spettro visibile .
La maggior parte dei semiconduttori a banda larga sono leghe III - V e II - VI . Gli unici materiali del gruppo IV sono il diamante e il carburo di silicio .
Alcuni dei principali semiconduttori a banda larga attualmente oggetto di ricerca includono:
La tabella seguente riassume alcune delle loro caratteristiche (a 300 K ; la maggior parte di questi valori sono approssimativi e variano a seconda delle sorgenti):
Semiconduttore | Band gap ( eV ) |
Campo elettrico max. (MV / m) |
Conduttività termica (Wm -1 .K -1 ) |
---|---|---|---|
sì | +1.1 | +020, | +0150, |
4H- SiC | +3.3 | +250, | +0370, |
6H- SiC | +2.9 | +250, | +0490, |
GaN | +3.5 | +300, | +0130, |
VS | +5.4 | +560, | +2.000, |