Semikonduktor dan Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-Hari

Semikonduktor adalah logam yang terbuat dari unsur kimia dan memiliki konduktivitas listrik rendah yang bergantung pada suhu. Walaupun memiliki konduktivitas listrik yang rendah, namun semikonduktor ini merupakan jenis penghantar listrik dan penghantar kalor yang baik. Ada dua jenis semikonduktor, yaitu semikonduktor intrinsik dan semikonduktor ekstrinsik. Contohnya diantaranya Silikon, Germanium, dan unsur-unsur yang berada pada golongan IV A.

Teknik pengukuran energi celah dalam semikonduktor dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu teknik penyerapan langsung dan teknik penyerapan tak langsung.

1. Teknik Penyerapan Langsung: Pada teknik ini, semikonduktor dijatuhi foton monokromatik dengan energy mulai dari yang terkecil hingga yang terbesar sedemikian rupa sehingga terjadi penyerapan foton oleh semikonduktor dan menghasilkan partikel berupa foton.
2. Teknik Penyerapan Tak Langsung: Pada teknik ini, prinsipnya sama dengan teknik penyerapan langsung, namun menghasilkan 3 partikel, yaitu elektron konduksi, hole, dan fonon.

Dalam semikonduktor akan dihasilkan salah satu partikel yang bernama hole. Hole ini dianggap sebagai partikel yang bermuatan positif dengan alasan:

• Jumlah energi vektor gelombang elektron dalam pita valensi yang terisi penuh elektron adalah nol.
• Energi hole di pita valensi sama besar dan berlawanan tanda dengan energi elektron di pita konduksi.
• Kecepatan grup hole sama dengan kecepatan grup elektron.
• Massa efektif hole sama besar dan berlawanan tanda dengan massa efektif elektron.
• Persamaan gerak untuk hole berlawanan tanda dengan persamaan gerak elektron.

Penerapan Semikonduktor dalam Kehidupan Sehari-Hari

1. Transistor

Transistor digunakan sebagai alat penguat, pemotong,stabilisasi tegangan, modulasi sinyal, dan fungsi-fungsi lainnya.

2. Dioda

Dioda berfungsi sebagai alat yang yang mengijinkan arus listrik mengalir ke satu arah saja dan menghalangi aliran kea rah yang berlawanan..

3. Sel Surya

Sel surya merupakan alat semikonduktoryang terdiri dari sebuah wilayah besar diode p-m junction sehingga bisa mengkonversi energi dari cahaya matahari menjadi energi listrik.

4. Mikroprosesor

Mikroprosesor terbuat dari transistor mini dan sirkuit lainnya ai atas sebuah sirkuit yang terintegrasi dalam semikonduktor.

SUMBER: Wiwndartun. 2011. Pendahuluan FIsika Zat Padat. Universitas Pendidikan Indonesia: Bandung.