İşçi alımı

+ Yeni Konu aç
Toplam 4 adet sonuctan sayfa basi 1 ile 4 arasi kadar sonuc gösteriliyor

Yardımmmmm!İletken, Yalıtkan ve Yarı İletkenler,Günlük Hayatta Kullanım yerleri

Bakteri Eğitim Katagorisinde ve Ödev ve Tezler Forumunda Bulunan Yardımmmmm!İletken, Yalıtkan ve Yarı İletkenler,Günlük Hayatta Kullanım yerleri Konusunu Görüntülemektesiniz.->iletkenler ve yalıtkanlar günlük hayatlarımızda nerelerde kullanırız...

  1. #1
    Bakteri

    Üyelik tarihi
    Mayıs.2009
    Mesajlar
    1

    eek Yardımmmmm!İletken, Yalıtkan ve Yarı İletkenler,Günlük Hayatta Kullanım yerleri

    s11
    s11
    iletkenler ve yalıtkanlar günlük hayatlarımızda nerelerde kullanırız
    Konu Seabell tarafından (11.Mayıs.2009 Saat 17:35 ) değiştirilmiştir.

  2. #2
    Şirine Seabell - ait Kullanıcı Resmi (Avatar)

    Üyelik tarihi
    Temmuz.2007
    Nereden
    İstanbul
    Mesajlar
    37.020

    icon37

    s11
    İletken, Yalıtkan ve Yarı İletkenler
    Yeryüzündeki bütün maddeler, atom 'lar dan oluşmuştur.
    Atom ise ortada bir çekirdek ve bunun etrafındaki değişik yörüngelerde hareket eden elektronlardan oluşmaktadır.
    Elektronlar, negatif elektrik yüküne sahiptirler.
    Bir etkime yolu ile atomdan ayrılan elektronların bir devre içerisindeki hareketi, elektrik akımını oluşturur.
    Elektronların her madde içerisindeki hareketi aynı değildir.
    Elektron hareketine göre maddeler üçe ayrılır:


    • İletkenler
    • Yalıtkanlar
    • Yarı iletkenler
    İletkenler
    İletkenlerin başlıca özellikleri:


    • Elektrik akımını iyi iletirler.
    • Atomların dış yörüngesindeki elektronlar atoma zayıf olarak bağlıdır. Isı, ışık ve elektriksel etki altında kolaylıkla atomdan ayrılırlar.
    • Dış yörüngedeki elektronlara Valans Elektron denir.
    • Metaller, bazı sıvı ve gazlar iletken olarak kullanılır.
    • Metaller, sıvı ve gazlara göre daha iyi iletkendir.
    • Metaller de, iyi iletken ve kötü iletken olarak kendi aralarında gruplara ayrılır.
    • Atomları 1 valans elektronlu olan metaller, iyi iletkendir. Buna örnek olarak, altın, gümüş, bakır gösterilebilir.
    • Bakır tam saf olarak elde edilmediğinden, altın ve gümüşe göre biraz daha kötü iletken olmasına rağmen, ucuz ve bol olduğundan, en çok kullanılan metaldir.
    • Atomlarında 2 ve 3 valans elektronu olan demir (2 dış elektronlu) ve alüminyum (3 dış elektronlu) iyi birer iletken olmamasına rağmen, ucuz ve bol olduğu için geçmiş yıllarda kablo olarak kullanılmıştır.
    Yalıtkanlar
    Elektrik akımını iletmeyen maddelerdir.
    Bunlara örnek olarak cam, mika, kağıt, kauçuk, lastik ve plastik maddeler gösterilebilir.
    Elektronları atomlarına sıkı olarak bağlıdır.
    Bu maddelerin dış yörüngedeki elektron sayıları 8 ve 8 'e yakın sayıda olduğundan atomdan uzaklaştırılmaları zor olmaktadır.
    Yarı İletkenler
    Yarı iletkenlerin başlıca şu özellikleri vardır:


    • İletkenlik bakımından iletkenler ile yalıtkanlar arasında yer alırlar,
    • Normal halde yalıtkandırlar.
    • Ancak ısı, ışık ve magnetik etki altında bırakıldığında veya gerilim uygulandığında bir miktar valans elektronu serbest hale geçer, yani iletkenlik özelliği kazanır.
    • Bu şekilde iletkenlik özelliği kazanması geçici olup, dış etki kalkınca elektronlar tekrar atomlarına dönerler.
    • Tabiatta basit eleman halinde bulunduğu gibi laboratuarda bileşik eleman halinde de elde edilir.
    • Yarı iletkenler kristal yapıya sahiptirler. Yani atomları kübik kafes sistemi denilen belirli bir düzende sıralanmıştır.
    • Bu tür yarı iletkenler, yukarıda belirtildiği gibi ısı, ışık, etkisi ve gerilim uygulanması ile belirli oranda iletken hale geçirildiği gibi, içlerine bazı özel maddeler katılarak ta iletkenlikleri arttırılmaktadır.
    • Katkı maddeleriyle iletkenlikleri arttırılan yarı iletkenlerin elektronikte ayrı bir yeri vardır. Bunun nedeni Tablo 2.1 'de görüldüğü gibi, elektronik devre elemanlarının üretiminde kullanılmalarıdır.

    Elektroniğin iki temel elemanı olan diyot ve transistörlerin üretiminde kullanılan germanyum (Ge) ve silikon (Si) yarı iletkenleri gelecek bölümde daha geniş olarak incelenecektir.
    Tablo 2.1 - Elektronikte yararlanılan yarı iletkenler ve kullanılma yerleri.
    ADI

    KULLANILMA YERİ
    Germanyum (Ge) (Basit eleman)
    Diyot, transistör, entegre, devre

    Silikon (Si) (Basit eleman)
    Diyot, transistör, entegre, devre

    Selenyum (Se) (Basit eleman)
    Diyot

    Bakır oksit (kuproksit) (CuO) (Bileşik eleman)
    Diyot

    Galliyum Arsenid (Ga As) (Bileşik eleman)
    Tünel diyot, laser, fotodiyot, led

    Indiyum Fosfur (In P) (Bileşik eleman)
    Diyot, transistör

    Kurşun Sülfür (Pb S) (Bileşik eleman)
    Güneş pili (Fotosel)
    Not:

    Germanyum ve silikon periyodik tabloda yer alan iki elementtir.
    Çoğu ülke periyodik tabloyu kendi dillerinde hazırlamaktadır.
    Ülkemizde ise, bazı terimler gelişmiş ülke dillerinden alınarak Türkçe 'ye uyarlama yoluna gidilmiştir.
    Germanyum adı, en çok kullanılan, İngilizce, Almanca ve Fransızca dillerinde "Germanium" olarak yazılmakta ve "germanyum" olarak okunmaktadır. Türkçe 'ye de "germanyum" olarak alınmış ve herkesçe de benimsenmiştir.
    Silikon 'da durum farklıdır.
    Silikon yabancı dillerde şöyle yazılmakta ve okunmaktadır:

    İngilizce 'de; Silicon (Silikon)
    Almanca 'da; Silikon (silikon)
    Fransızca 'da; Silicium (silisyum)
    Türkçe de ise yararlanılan yabancı kaynaktan esinlenerek kimilerince silikon, kimilerince de silisyum denmiştir.
    Konu Seabell tarafından (11.Mayıs.2009 Saat 17:36 ) değiştirilmiştir.


  3. #3
    Şirine Seabell - ait Kullanıcı Resmi (Avatar)

    Üyelik tarihi
    Temmuz.2007
    Nereden
    İstanbul
    Mesajlar
    37.020

    Standart

    s11
    Güneş pilleri (fotovoltaik piller), yüzeylerine gelen güneş ışığını doğrudan elektrik enerjisine dönüştüren yarıiletken maddelerdir.

    Yüzeyleri kare, dikdörtgen, daire şeklinde biçimlendirilen güneş pillerinin alanları genellikle 100 cm² civarında, kalınlıkları ise 0,2-0,4 mm arasındadır...

    Güneş pilleri fotovoltaik ilkeye dayalı olarak çalışırlar, yani üzerlerine ışık düştüğü zaman uçlarında elektrik gerilimi oluşur. Pilin verdiği elektrik enerjisinin kaynağı, yüzeyine gelen güneş enerjisidir. (Güneş pillerinin yapısı ve çalışması)

    Güneş enerjisi, güneş pilinin yapısına bağlı olarak % 5 ile % 20 arasında bir verimle elektrik enerjisine çevrilebilir.

    Güç çıkışını artırmak amacıyla çok sayıda güneş pili birbirine paralel ya da seri bağlanarak bir yüzey üzerine monte edilir, bu yapıya güneş pili modülü ya da fotovoltaik modül adı verilir. Güç talebine bağlı olarak modüller birbirlerine seri ya da paralel bağlanarak bir kaç Watt'tan megaWatt'lara kadar sistem oluşturulur.

    Güneş Pillerinin Yapısı

    Günümüz elektronik ürünlerinde kullanılan transistörler, doğrultucu diyotlar gibi güneş pilleri de, yarı-iletken maddelerden yapılırlar. Yarı-iletken özellik gösteren birçok madde arasında güneş pili yapmak için en elverişli olanlar, silisyum, galyum arsenit, kadmiyum tellür gibi maddelerdir.

    Yarı-iletken maddelerin güneş pili olarak kullanılabilmeleri için n ya da p tipi katkılanmaları gereklidir. Katkılama, saf yarıiletken eriyik içerisine istenilen katkı maddelerinin kontrollü olarak eklenmesiyle yapılır. Elde edilen yarı-iletkenin n ya da p tipi olması katkı maddesine bağlıdır. En yaygın güneş pili maddesi olarak kullanılan silisyumdan n tipi silisyum elde etmek için silisyum eriyiğine periyodik cetvelin 5. grubundan bir element, örneğin fosfor eklenir. Silisyum'un dış yörüngesinde 4, fosforun dış yörüngesinde 5 elektron olduğu için, fosforun fazla olan tek elektronu kristal yapıya bir elektron verir. Bu nedenle V. grup elementlerine "verici" ya da "n tipi" katkı maddesi denir.

    P tipi silisyum elde etmek için ise, eriyiğe 3. gruptan bir element (alüminyum, indiyum, bor gibi) eklenir. Bu elementlerin son yörüngesinde 3 elektron olduğu için kristalde bir elektron eksikliği oluşur, bu elektron yokluğuna hol ya da boşluk denir ve pozitif yük taşıdığı varsayılır. Bu tür maddelere de "p tipi" ya da "alıcı" katkı maddeleri denir.

    P ya da n tipi ana malzemenin içerisine gerekli katkı maddelerinin katılması ile yarıiletken eklemler oluşturulur. N tipi yarıiletkende elektronlar, p tipi yarıiletkende holler çoğunluk taşıyıcısıdır. P ve n tipi yarıiletkenler biraraya gelmeden önce, her iki madde de elektriksel bakımdan nötrdür. Yani p tipinde negatif enerji seviyeleri ile hol sayıları eşit, n tipinde pozitif enerji seviyeleri ile elektron sayıları eşittir. PN eklem oluştuğunda, n tipindeki çoğunluk taşıyıcısı olan elektronlar, p tipine doğru akım oluştururlar. Bu olay her iki tarafta da yük dengesi oluşana kadar devam eder. PN tipi maddenin ara yüzeyinde, yani eklem bölgesinde, P bölgesi tarafında negatif, N bölgesi tarafında pozitif yük birikir. Bu eklem bölgesine "geçiş bölgesi" ya da "yükten arındırılmış bölge" denir. Bu bölgede oluşan elektrik alan "yapısal elektrik alan" olarak adlandırılır. Yarıiletken eklemin güneş pili olarak çalışması için eklem bölgesinde fotovoltaik dönüşümün sağlanması gerekir. Bu dönüşüm iki aşamada olur, ilk olarak, eklem bölgesine ışık düşürülerek elektron-hol çiftleri oluşturulur, ikinci olarak ise, bunlar bölgedeki elektrik alan yardımıyla birbirlerinden ayrılır.

    Yarıiletkenler, bir yasak enerji aralığı tarafından ayrılan iki enerji bandından oluşur. Bu bandlar valans bandı ve iletkenlik bandı adını alırlar. Bu yasak enerji aralığına eşit veya daha büyük enerjili bir foton, yarıiletken tarafından soğurulduğu zaman, enerjisini valans banddaki bir elektrona vererek, elektronun iletkenlik bandına çıkmasını sağlar. Böylece, elektron-hol çifti oluşur. Bu olay, pn eklem güneş pilinin ara yüzeyinde meydana gelmiş ise elektron-hol çiftleri buradaki elektrik alan tarafından birbirlerinden ayrılır. Bu şekilde güneş pili, elektronları n bölgesine, holleri de p bölgesine iten bir pompa gibi çalışır. Birbirlerinden ayrılan elektron-hol çiftleri, güneş pilinin uçlarında yararlı bir güç çıkışı oluştururlar. Bu süreç yeniden bir fotonun pil yüzeyine çarpmasıyla aynı şekilde devam eder. Yarıiletkenin iç kısımlarında da, gelen fotonlar tarafından elektron-hol çiftleri oluşturulmaktadır. Fakat gerekli elektrik alan olmadığı için tekrar birleşerek kaybolmaktadırlar.

    Güneş pilleri pek çok farklı maddeden yararlanarak üretilebilir. Günümüzde en çok kullanılan maddeler şunlardır:

    Kristal Silisyum: Önce büyütülüp daha sonra 200 mikron kalınlıkta ince tabakalar halinde dilimlenen Tekkristal Silisyum bloklardan üretilen güneş pillerinde laboratuvar şartlarında %24, ticari modüllerde ise %15'in üzerinde verim elde edilmektedir. Dökme silisyum bloklardan dilimlenerek elde edilen Çokkristal Silisyum güneş pilleri ise daha ucuza üretilmekte, ancak verim de daha düşük olmaktadır. Verim, laboratuvar şartlarında %18, ticari modüllerde ise %14 civarındadır.

    Galyum Arsenit (GaAs): Bu malzemeyle laboratuvar şartlarında %25 ve %28 (optik yoğunlaştırıcılı) verim elde edilmektedir. Diğer yarıiletkenlerle birlikte oluşturulan çok eklemli GaAs pillerde %30 verim elde edilmiştir. GaAs güneş pilleri uzay uygulamalarında ve optik yoğunlaştırıcılı sistemlerde kullanılmaktadır.

    İnce Film:

    Amorf Silisyum: Kristal yapı özelliği göstermeyen bu Si pillerden elde edilen verim %10 dolayında, ticari modüllerde ise %5-7 mertebesindedir. Günümüzde daha çok küçük elektronik cihazların güç kaynağı olarak kullanılan amorf silisyum güneş pilinin bir başka önemli uygulama sahasının, binalara entegre yarısaydam cam yüzeyler olarak, bina dış koruyucusu ve enerji üreteci olarak kullanılabileceği tahmin edilmektedir.

    Kadmiyum Tellürid (CdTe): Çok kristal yapıda bir malzeme olan CdTe ile güneş pili maliyetinin çok aşağılara çekileceği tahmin edilmektedir. Laboratuvar tipi küçük hücrelerde %16, ticari tip modüllerde ise %7 civarında verim elde edilmektedir.

    Bakır İndiyum Diselenid (CuInSe2): Bu çokkristal pilde laboratuvar şartlarında %17,7 ve enerji üretimi amaçlı geliştirilmiş olan prototip bir modülde ise %10,2 verim elde edilmiştir.

    Optik Yoğunlaştırıcılı Hücreler: Gelen ışığı 10-500 kat oranlarda yoğunlaştıran mercekli veya yansıtıcılı araçlarla modül verimi %17'nin, pil verimi ise %30'un üzerine çıkılabilmektedir. Yoğunlaştırıcılar basit ve ucuz plastik malzemeden yapılmaktadır.

  4. #4
    Şirine Seabell - ait Kullanıcı Resmi (Avatar)

    Üyelik tarihi
    Temmuz.2007
    Nereden
    İstanbul
    Mesajlar
    37.020

    Standart

    s11
    fotonik kristaller, periyodik bir
    yapı içerisinde ışığın yayılmasını engelleme özelliğine sahiptirler.
    Bir kelebeğin veya tavuskuşunun kanatlarında yer alan renklerin
    temel nedeni, bu yapılarda doğal olarak bulunan fotonik kristallerdir
    Fotonik kristalleri nanolitografi yardımı ile yarı iletkenler
    kullanarak da üretmek mümkündür. Işığın dalga boyunun
    onda biri inceliğinde (30-50 nm) olan bu yapılarda oluşturulan
    düzensizlikleri kullanarak ışık çok küçük bir alana sıkıştırılabilir.
    Bu yaklaşım ile dünyanın en küçük çınlaçları yani
    ışığı çok küçük bir hacimde sıkıştırabilen yapılar tasarlanmış
    ve üretilmiştir. Bu yapıların boyutları bir dalga boyu küp hacminin
    30’da biri kadardır. Bu kadar küçük boyutlara inebilen
    bu yapıları kullanarak dünyanın en küçük lazerleri yapılmıştır.
    Boyutları bu kadar küçülen lazerlerden milyonlarcası
    aynı malzemede yapılabildiği için bu fotonik kristal lazerler
    çok ucuz maliyetlere sahiptir. Nanofotonik kristal temelli bu
    lazerlerden çıkan fotonlar yine fotonik kristaller vasıtası ile
    yönlendirilerek ışığın, bir devrenin değişik noktalara ulaşmasını
    sağlayabilir.
    Günümüzde 4-5 GHz’de tıkanma seviyesine gelmiş silikon
    temelli mikroişlemcilerin en büyük sorunu transistörler
    arasındaki elektronik iletişimin yavaşlığıdır. Boyutları 2 cm’e
    varan bu entegre devrelerde bilginin elektronik olarak bir uçtan
    diğerine taşınması çok uzun bir süre almaktadır. Oysa
    hepimizin bildiği gibi evrende ışıktan hızlı bir şey olamaz. Bu
    durumda bu bilginin optik olarak nanofotonik kristaller vasıtası
    ile taşınması günümüzdeki bu sınırlamayı ortadan kaldıracak
    ve bilgisayarların yüzlerce kez daha hızlı çalışmasına
    olanak tanıyacaktır.
    Benzer şekilde günümüzde internetin hızını belirleyen,
    temel olarak elektronik devrelerdir. Bu elektronik devrelerin
    optik devreler ile değişimi sayesinde bilgi iletme hızında
    yüzlerce katlık bir hızlanma olacaktır. Bu optik entegre devreleri
    oluşturan lazer, modülatör ve detektörlerin yapımında
    ve ışığın bu devre içerisinde yönlendirilmesinde nanofotonik
    kristaller önemli avantajlar sağlamakta ve bu tür devrelerin
    boyutlarının çok küçülmesini sağlamaktadır.
    Bir diğer araştırma konumuz, nanoplazmonik aygıtlardır.
    Nanoplazmonik aygıtlar metal ve yalıtkan malzemelerin
    biraraya geldiği ara yüzeyde oluşturulan ve nanometre boyutlarına
    sahip olan yapılardan oluşmaktadır. Bu yapılarda
    ışık sadece bu ara yüzeyde yer almakta ve buradaki ışığın
    dalga boyu 10 nanometre seviyesine inmektedir. (Bu dalga
    boyu ışığın havadaki dalga boyundan 20-30 kat daha kısadır.)
    Böylelikle, moleküler seviyede etkileşim veya görüntü
    almak mümkündür. Optik-anten adı da verilen bu yapılar ile
    normal yöntemler ile mümkün olmayan optik görüntüleme
    çözünürlüklerine erişilmektedir. Ayrıca, DVD’lerin bilgi saklama
    kapasitesini, yazılan ışığın dalga boyu belirlemektedir.
    Nanoplazmonik yapıları kullanarak DVD kapasitelerini çok
    daha fazla artırmak mümkün olacaktır.
    Metamalzemeler ise doğada bulunmayan ama üretilebilen
    ve ışık kırılma özellikleri negatif olan malzemelerdir. Önce
    teorik olarak varlığı bulunan metamalzemeler daha sonra
    San Diego, Girit ve Bilkent üniversitelerinde ortak olarak yapılan
    çalışmalar ile deneysel olarak elde edildi. NANOTAM’da
    yapılan çalışmalarda dünyanın en küçük boyutlarına sahip
    negatif kırılma indeksli metamalzemelerini ürettik. Entegre
    devreleri küçültmeye çalışırken en büyük engel, bu devrelerin
    yapımında kullanılan merceklerin optik çözünürlüklerinin
    yetersiz kalmasıdır. Oysa nano boyutlara sahip nano-metamalzemeler
    kullanarak geleneksel merceklerden çok daha
    yüksek çözünürlüğe sahip süper mercekler yapmak mümkündür.
    Entegre devre yapımında süper merceklerin kullanımı
    ile günümüzde ancak 1 transistörün sığabildiği bir alana
    1000 transistör sığdırmak mümkün olacaktır.
    Nano yapılarda aynı malzemeden kontrollü bir şekilde
    başka dalga boylarında ışıma elde etme yetisi, kuantum
    noktacık katkılı organik LED (light emitting diode / ışıyan
    diyot) yapılmasına olanak sağlar. Kuantum noktacık yapılarında
    kısa optik dalga boylarına erişmek ve yeni ışık kaynakları
    yapmak mümkündür. Son yıllarda galyum nitrat (GaN)
    tabanlı yapılarda indiyum galyum nitrat (InGaN) kuantum
    noktacıkları kullanarak mavi LED ve lazer elde edilmiştir.
    Mavi ışığın büyük ekranlı göstergeler, trafik ışıkları, aydınlatma,
    tıbbi teşhis ve tanı ekipmanları ve fotolitografi sistemleri
    gibi birçok uygulama alanı bulunmaktadır. Merkezimize
    2005 yılı başında yaklaşık 1.5 Milyon Euro mertebesinde
    bir yatırım ile alınan Metallo Organic Chemical Vapour Deposition
    (MOCVD) sistemi kullanılarak Türkiye’nin ilk mavi
    ışık veren diyotu (mavi LED) üretilmiştir. MOCVD sistemi
    kullanarak yaptığımız başka bir çalışma, nanoelektronik
    aygıtlardır. Elektronların nano ölçeklerde yapılan kuvantum
    kuyularında yüzlerce kez daha hızlı gitmeleri prensibine dayanan
    bu aygıtların çok önemli kullanım alanları vardır. Bu
    nanotransistörleri kullanarak yeni nesil cep telefon iletişim
    sistemleri ile günümüzde kullanılan kablosuz internetin
    hem hızını hem de erişim mesafesini 20-30 kat artırmak
    mümkün olacaktır.

+ Yeni Konu aç

Yetkileriniz

  • Konu Acma Yetkiniz Yok
  • Cevap Yazma Yetkiniz Yok
  • Eklenti Yükleme Yetkiniz Yok
  • Mesajınızı Değiştirme Yetkiniz Yok
  •  
Pratik pasta tarifleri | promosyonbank.com