Bahan Semikonduktor Bahan Dan Peralatan Listrik

dan sebagainya. Dalam kelas ini termasuk juga karet silikon dan email kawat poliamid murni. 7. Kelas C, suhu kerja diatas 180°C Bahan anorganik yang tidak dicelup dan tidak terikat dengan substansi organic, misalnya mika, mikanit yang tahan panas menggunakan bahan pengikat anorganik, mikaleks, gelas, dan bahan keramik. Hanya satu bahan organik saja yang termasuk kelas C yaitu politetra fluoroetilen Teflon. Macam-macam bahan penyekat: • Bahan penyekat bentuk padat, bahan listrik ini dapat dikelompokkan menjadi beberapa macam, diantaranya yaitu: bahan tambang, bahan berserat, gelas, keramik, plastik, karet, ebonit dan bakelit, dan bahan- bahan lain yang dipadatkan. • Bahan penyekat bentuk cair, jenis penyekat ini yang banyak digunakan pada teknik listrik adalah air, minyak transformator, dan minyak kabel. • Bahan penyekat bentuk gas, yang sering digunakan untuk keperluan teknik listrik diantaranya : udara, nitrogen, hidrogen, dan karbondioksida.

1.5 Bahan Semikonduktor

Semikonduktor adalah sebuah bahan dengan konduktivitas listrik yang berada di antara isolator dan konduktor. Sebuah semikonduktor bersifat sebagai isolator pada temperatur yang sangat rendah, namun pada temperatur ruangan bersifat sebagai konduktor. Bahan semikonduktor yang sering digunakan adalah silikon Si, germanium Ge, dan gallium arsenide. Ge mempunyai daya hantar lebih tinggi dibandingkan Si, sedangkan Si lebih tahan panas dibanding Ge. Terdapat dua jenis semikonduktor yaitu semikonduktor intrinsik dan ekstrinsik, semikonduktor intrinsik biasanya hanya terdiri dari Ge atau Si saja, sedangkan semikonduktor ekstrinsik gabungan dari dua jenis bahan atau lebih. Semikonduktor sangat berguna dalam bidang elektronik, karena konduktansinya yang dapat diubah-ubah dengan menyuntikkan materi lain biasa disebut materi doping. Salah satu alasan utama kegunaan semikonduktor dalam elektronik adalah sifat elektroniknya dapat diubah banyak dalam sebuah cara terkontrol dengan menambah sejumlah kecil ketidakmurnian. Ketidakmurnian ini disebut dopan. Pada umumnya, komponen dasar aktif elektronika terbuat dari bahan-bahan semikonduktor misalnya dioda, transistor, dan IC Integreted Circuit. Bahan-bahan semi konduktor Bahan-bahan semi konduktor yang sering digunakan adalah Germanium dan Silikon. Sifat-sifat bahan tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut : A. Germanium Germanium merupakan salah satu bahan semi konduktor yang banyak dipakai. Germanium diperoleh sebagai serbuk berwarna kelabu melalui proses kimia, yaitu dengan mereduksi germanium oksida. Selain itu juga dapat diperoleh dari pemurnian Kadmium dan seng. Germanium adalah bahan semi konduktor yang bervalensi 4 dan mempunyai susunan seperti karbon atau silikon. Spesifikasi germanium adalah sebagai berikut: Daya hantar panas : 0,14 Calcm dt °C Kapasitas panas : 0,08 Calgr °C Koefisien muai panjang 0-100°C : 6 x Titik lebur : 936°C Permitivitas : 16 C2N m2 Tahanan jenis listrik pada 20°C : 0,47 Ω m Pada temperatur yang rendah, bahan semi konduktor ini bersifat sebagai isolator, kemudian pada suhu yang cukup tinggi, bahan ini berubah sifatnya menjadi bahan penghantar yang baik. Germanium merupakan bahan yang sangat luas pemakaianya didalam pembuatan rectifier, transistor, dan peralatan semi konduktor yang lain. Germanium yang dicampur dengan Arsen As disebut N-Germanium. N artinya negatif, karena pada temperatur kamar, germanium tipe N ini mempunyai banyak elektron bebas yang bermuatan negatif. Arsen yang memberikan elektron disebut donor. Germanium yang dicampur dengan Indium In yang mempunyai 3 elektron valensi disebut P-Germanium. P artinya positif, dan menunjukkan bahwa banyak sekali hole yang bermuatan positif yang ada dalam Germanium tipe P ini. B. Silikon Silikon Si tidak ditemukan dalam bentuk aslinya, akan tetapi ditemukan dalam bentuk silika yang direduksi dengan kokas dan kemudian dimurnikan dengan converter, menghasilkan SiO atau SiHCl, atau dengan proses didestilasi berulang-ulang dan kemudian direduksi dengan hydrogen menghasilkan SiH. Sifat-sifat silikon : · Mempunyai mobilitas yang tinggi · Konstanta dielektriknya kecil · Konduktivitas termis yang besar · Disipasi panas yang baik. · Impurity ionization energy yang sangat kecil Dari sifat-sifat silikon tersebut diatas, maka silikon banyak digunakan sebagai bahan semi konduktor, misalnya sebagai dioda rectifier, thyristor SCR, dan lain-lain. Senyawa silikon, SiO quartz, sering dipergunakan pada alat-alat optik dengan index bias 1,54.

1.6 Bahan Super Konduktor