Conductance est la capacité d'un matériau à mener un courant électrique. Il est réciproque de la résistance et est mesuré en Siemens.
Voici comment fonctionne la conductance dans les semi-conducteurs et les conducteurs:
Conducteurs:
* Haute conductance: Les conducteurs ont un grand nombre d'électrons libres, qui peuvent facilement se déplacer dans le matériau et transporter le courant. Il en résulte une conductance élevée et une faible résistance.
* métaux: La plupart des métaux sont d'excellents conducteurs en raison de leur structure atomique, où les électrons dans la coquille la plus externe sont liés de manière lâche et peuvent se déplacer librement.
* Mécanisme: Lorsqu'une tension est appliquée à travers un conducteur, les électrons libres traversent le matériau, créant un courant électrique.
Semi-conducteurs:
* Conductance intermédiaire: Les semi-conducteurs ont moins d'électrons libres que les conducteurs, mais plus que les isolateurs. Cela conduit à une conductance et une résistance modérées.
* silicium et germanium: Semi-conducteurs communs utilisés en électronique.
* Mécanisme: Les semi-conducteurs mènent un courant principalement par deux mécanismes:
* Conduction intrinsèque: À des températures plus élevées, certains électrons de valence gagnent suffisamment d'énergie pour se libérer de leurs liaisons et devenir des électrons libres.
* Conduction extrinsèque: En ajoutant des impuretés (dopage) aux semi-conducteurs, nous pouvons contrôler leur conductivité.
* n-type: Les impuretés avec des électrons supplémentaires augmentent le nombre d'électrons libres, ce qui entraîne une meilleure conductivité.
* p-type: Les impuretés avec des électrons manquantes créent des «trous», qui agissent comme des porteurs de charge positifs, augmentant la conductivité.
en résumé:
| Type de matériau | Conductance | Résistance | Explication |
| --- | --- | --- | --- |
| Conducteur | Haut | Bas | Grand nombre d'électrons libres, le courant conducteur facilement |
| Semiconducteur | Modéré | Modéré | Moins d'électrons libres que les conducteurs, mais plus que des isolateurs; Conductivité contrôlée |
Différences clés:
* Nombre d'électrons libres: Les conducteurs ont de nombreux électrons libres, tandis que les semi-conducteurs en ont moins.
* Énergie requise pour la conduction: Les conducteurs nécessitent moins d'énergie pour effectuer un courant, tandis que les semi-conducteurs nécessitent plus.
* Contrôlabilité: La conductivité des semi-conducteurs peut être contrôlée par le dopage, tandis que la conductivité des conducteurs est généralement fixe.
Comprendre la différence de conductance entre les semi-conducteurs et les conducteurs est crucial pour diverses applications électroniques. Les semi-conducteurs sont utilisés dans les transistors, les diodes et autres dispositifs électroniques, tandis que les conducteurs sont utilisés pour les fils, les câbles et autres composants qui transportent des signaux électriques.
