Hva er et dopingmiddel?

Et dopingmiddel er et stoff som tilsettes et krystallgitter med den hensikt å endre den ledende egenskapen.Begrepet er mest brukt i brikkeproduksjonsindustrien, der dopingmidler legges til silisium- og germanium -skiver som brukes i fremstilling av datamaskinbrikker.Andre krystallgitter, inkludert de som brukes i fremstilling av noe optisk utstyr, er imidlertid også dopet.Mange dopanter er ekstremt giftige, noe som fører til utbredt forurensning i fabrikker som ikke klarer å kontrollere kjemikaliene deres.Silicon Valley, for eksempel, er sterkt forurenset med restene av brikkeproduksjon.

Et dopingmiddel fungerer ved å endre antall gratis elektroner i et krystallgitter, og dermed gjøre det mer ledende.I silisiums eksempel danner elementet typisk et enhetlig krystallgitter der hvert atom binder seg til fire naboer.Når et dopingmiddel med fem bindingselektroner introduseres, er resultatet gratis elektroner, og skaper en negativ ladning.Et dopingmiddel med tre bindingselektroner kan introduseres for å lage hull i gitteret, og skape en positiv ladning.

Bor, fosfor, antimon og arsen er noen vanlige eksempler på dopingmidler.Vanligvis er en silisiumskiving belagt i dopemidlet og deretter oppvarmet for å oppmuntre til kjemisk binding mellom dopemidlet og silisiumet.Etter at skiven er avkjølt, vil atomene ha omorganisert for å gi en mer elektrisk ledende skive som blant annet kan brytes opp for bruk i transistorer og dioder.Det er mange bruksområder for dopingmidler;Kunstige edelstener, for eksempel, kan omfatte et dopingmiddel slik at de kan identifiseres som laboratorium dyrket snarere enn naturlige.Dopingprosessen kan også brukes til å endre brytningsindeksen for et stoff, som er nyttig i noen felt av optikk.Lasere med solid state inkluderer for eksempel en "vert" som er dopet.

Begrepet "doping" brukes også til å referere til en type lakk som brukes på stoffbelagte fly.Dopen strammer huden, gir beskyttelse og sikrer at huden holder seg stiv under flyging.Aircraft Dope er svært brennbar og ekstremt giftig, noe som var et stort spørsmål under andre verdenskrig, da stoffbelagte fly ble brukt i kamp.Flydope er vanligvis farget slik at den blir lett synlig når den blir påført, og sikrer at det vil belegge flyet jevnt.