什么是半導(dǎo)體？半導(dǎo)體的英文名是Semiconductor，是一種導(dǎo)電物質(zhì)，是導(dǎo)體和絕緣體之間的中間層。半導(dǎo)體在低溫下充當(dāng)絕緣體，在常溫下導(dǎo)電。它們被稱為“半導(dǎo)體”，因?yàn)檫@種物質(zhì)在某些條件下可以導(dǎo)電，在另一些條件下則不導(dǎo)電。在有半導(dǎo)體雜質(zhì)的情況下會(huì)發(fā)生變化，不同的雜質(zhì)可以賦予不同的半導(dǎo)體特性。當(dāng)兩種不同的半導(dǎo)體結(jié)合時(shí)，就形成了一個(gè)結(jié)。結(jié)中電子、離子和電子空穴等電荷載流子的特性是現(xiàn)代二極管、晶體管和電子器件的基礎(chǔ)。

半導(dǎo)體器件是一種電子元件，其功能取決于半導(dǎo)體材料(主要是硅、鍺、砷化鎵和有機(jī)半導(dǎo)體)的電子特性。

在大多數(shù)應(yīng)用中，半導(dǎo)體器件已經(jīng)取代了真空管。他們使用固體傳導(dǎo)代替真空中的氣體或熱離子發(fā)射。

現(xiàn)代觀點(diǎn)利用量子物理，通過晶體結(jié)構(gòu)中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)來解釋半導(dǎo)體的特性。雜質(zhì)會(huì)顯著改變半導(dǎo)體的這一特性。如果在半導(dǎo)體中摻雜更多的空穴，則稱為P型半導(dǎo)體，如果在半導(dǎo)體中有更多的電子自由移動(dòng)，則稱為N型半導(dǎo)體。通過以精確的比例混合雜質(zhì)并結(jié)合不同類型的PN半導(dǎo)體，可以制造出具有極高性能的電子元件。

硅、鍺和砷化鎵的化合物最廣泛地用作電子元件中的半導(dǎo)體。半導(dǎo)體的第一次實(shí)際應(yīng)用是在1904年，當(dāng)時(shí)使用了純半導(dǎo)體二極管的貓須探測器。后來由于量子物理的發(fā)展，1947年晶體管問世，1958年第一個(gè)集成電路問世。硅是微電子、電子和光伏領(lǐng)域最常用的半導(dǎo)體材料。現(xiàn)代材料科學(xué)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了有機(jī)半導(dǎo)體，它們是最早的應(yīng)用，即有機(jī)發(fā)光二極管(有機(jī)發(fā)光二極管)，P印刷有機(jī)太陽能電池(有機(jī)太陽能電池)和OFET(有機(jī)太陽能電池)。