Pertanyaan
Gambarkan struktur dari bahan semikonduktor jenis silikon dan germanium serta berikan penjelasannya.
Solusi
Jawaban
## Struktur Semikonduktor Silikon dan GermaniumSilikon (Si) dan Germanium (Ge) adalah dua semikonduktor yang paling umum digunakan dalam elektronik. Keduanya memiliki struktur kristal yang sama, yaitu struktur **diamant**. **Struktur Diamant:*** **Atom:** Setiap atom silikon atau germanium dikelilingi oleh empat atom lainnya, membentuk tetrahedron.* **Ikatan:** Atom-atom ini terikat satu sama lain melalui ikatan kovalen, yaitu ikatan yang melibatkan pemakaian bersama pasangan elektron.* **Kisi:** Tetrahedron-tetrahedron ini saling terhubung membentuk kisi tiga dimensi yang teratur.**Penjelasan:*** **Silikon:** Silikon memiliki 4 elektron valensi (elektron di kulit terluar). Dalam struktur diamant, setiap atom silikon berbagi 4 elektron valensinya dengan 4 atom silikon lainnya, membentuk 4 ikatan kovalen. Ikatan ini kuat dan stabil, sehingga silikon memiliki konduktivitas listrik yang rendah pada suhu kamar.* **Germanium:** Germanium juga memiliki 4 elektron valensi dan membentuk struktur diamant yang sama dengan silikon. Namun, ikatan kovalen dalam germanium sedikit lebih lemah daripada silikon, sehingga germanium memiliki konduktivitas listrik yang lebih tinggi pada suhu kamar.**Gambar:**[Gambar struktur diamant silikon dan germanium]**Kesimpulan:**Struktur diamant silikon dan germanium memberikan sifat semikonduktor yang unik. Ikatan kovalen yang kuat memungkinkan mereka untuk menahan arus listrik pada suhu kamar, tetapi dengan penambahan energi (misalnya, panas atau cahaya), elektron dapat dilepaskan dari ikatannya dan menjadi konduktor. Hal ini memungkinkan penggunaan silikon dan germanium dalam berbagai perangkat elektronik, seperti transistor, dioda, dan chip komputer.