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Lequel des matériaux suivants est un semi-conducteur souvent utilisé pour fabriquer des diodes ? (A) cuivre, (B) néon, (C) lithium, (D) silicium, (E) iridium.
Dans cette question, on nous demande de choisir le semi-conducteur qui est souvent utilisé pour fabriquer des diodes à partir des cinq matériaux donnés. Regardons chacune de ces options. Mais rappelons d’abord ce qu’est une diode et pourquoi des semi-conducteurs sont utilisés pour les fabriquer.
Une diode est un composant électronique utilisé dans les circuits pour limiter le sens du courant. Elles ont de nombreuses applications et peuvent être trouvées dans de nombreux appareils électroniques. Les diodes fonctionnent uniquement en laissant passer le courant dans une direction et en bloquant le courant dans l’autre direction. Elles sont représentées par ces symboles sur un schéma électrique, et le symbole est orienté dans la direction souhaitée pour le courant.
On souhaite qu’une diode agisse comme un commutateur qui bascule avec une différence de potentiel. Quand elle est positive, il y a très peu de résistance, et quand elle est négative, il y a beaucoup de résistance. Les semi-conducteurs sont des matériaux parfaits pour la fabrication des diodes. Regardons donc les propositions données et voyons lequel est un semi-conducteur. Rappelons-nous que les semi-conducteurs ont une conductivité comprise entre celle des isolants et des conducteurs. Ils ont généralement quatre électrons dans leur couche externe.
Commençons par la première proposition, le cuivre. Le cuivre est un métal très conducteur qui est couramment utilisé comme fil électrique en raison de sa forte conductivité. Par conséquent, ce n’est ni un semi-conducteur ni un bon matériau pour fabriquer des diodes.
La proposition suivante, le néon, est un gaz rare. Rappelons que les gaz rares ont la totalité de leur couche extérieure remplie et ne sont pas réactifs. Cela signifie que le néon n’est pas le matériau que l’on cherche ici.
Pour continuer, la troisième proposition, le lithium, est un métal très réactif et conducteur. Il n’a également qu’un seul électron de valence, ce qui lui confère une forte réactivité, et n’en fait pas un bon matériau pour fabriquer des diodes.
Mais la quatrième proposition, le silicium, a quatre électrons de valence et est considéré comme un excellent semi-conducteur pour la fabrication de pièces électroniques. Cela pourrait être la bonne réponse, mais vérifions la dernière proposition au cas où.
L’iridium est un métal appartenant au groupe du platine, il est stable et très conducteur avec sept électrons de valence. Cela signifie que ce n’est pas un bon matériau poue fabriquer des diodes.
Ainsi, le silicium est le seul semi-conducteur de la liste. Par conséquent, la quatrième proposition, le silicium, est la bonne réponse.