半導體(semiconductor)和超導體(superconductor)的區別

半導體和超導體的關鍵區別在於，半導體的導電率介於導體和絕緣體之間，而超導體的導電率高於導體的導電率。

一種允許電流通過的導體。半導體和超導體是兩種類型的電導體。根據它們的導電性，它們彼此不同。

什麼是半導體(a semiconductor)？

半導體是一種導體，其導電值介於絕緣體和導體的值之間。也就是說，半導體的導電性與導體的導電性相當。這些通常是晶體固體，應用於各種領域，如二極管、晶體管、集成電路等的生產。通常，半導體的導電性對溫度光照、磁場、半導體材料中的雜質等敏感。

在元素週期表中我們可以觀察到一些元素半導體材料。這些元素包括硅（Si）、鍺（Ge）、錫（Sn）、硒（Se）和碲（Te）。此外，可以有各種不同的半導體包含兩個或兩個以上的化學元素的組合。例如，砷化鎵含有鎵和砷。然而，純硅是電子工業中最常見的半導體材料，也是生產集成電路最重要的元素。

半導體(semiconductor)和超導體(superconductor)的區別

圖01：硅晶體

一般來說，半導體是單晶。它們的原子排列成三維圖案。當考慮一個硅晶體時，每個硅原子被另外四個硅原子包圍。這些原子之間有共價化學鍵。硅晶體的導帶和價帶之間的能隙稱為能隙。對於半導體，帶隙通常在0.25到2.5ev之間。

什麼是超導體(a superconductor)？

超導體是一種導電率高於導體導電率的材料。它可以是一種化學元素或化合物，當冷卻到一定溫度以下時會急劇失去電阻。因此，超導體允許電能在沒有任何能量損失的情況下流動。這種能量流被稱為超流。然而，**超導體是非常困難的。這些材料失去電阻的溫度稱為臨界溫度或Tc。我們所知道的所有材料都不能在這個溫度下變成超導體。具有自身Tc的材料可以轉變成超導體。