Silizium wird bei der Herstellung von Dioden vor allem aufgrund seines höheren Betriebstemperaturbereichs und seiner größeren thermischen Stabilität dem Germanium vorgezogen. Im Vergleich zu Germaniumdioden halten Siliziumdioden höheren Temperaturen ohne wesentliche Leistungseinbußen stand und eignen sich daher besser für eine Vielzahl von Anwendungen, darunter auch solche, die Robustheit in rauen Umgebungen erfordern. Darüber hinaus weist Silizium eine bessere mechanische Festigkeit und Zuverlässigkeit auf, die entscheidende Faktoren für die Herstellung und Langlebigkeit elektronischer Komponenten wie Dioden sind.
Aus mehreren Gründen wird im Allgemeinen eine Siliziumdiode einer Germaniumdiode vorgezogen. Siliziumdioden haben einen höheren Durchlassspannungsabfall, typischerweise etwa 0,7 Volt, im Vergleich zu Germaniumdioden, die einen geringeren Durchlassspannungsabfall von etwa 0,3 Volt haben. Dieser höhere Vorwärtsspannungsabfall bei Siliziumdioden führt bei vielen Schaltungsdesigns zu einer besseren Stabilität und Effizienz. Siliziumdioden weisen außerdem einen geringeren Leckstrom und eine bessere thermische Stabilität auf, wodurch sie zuverlässiger und für ein breiteres Anwendungsspektrum geeignet sind, von Elektronik mit geringer Leistung bis hin zu Hochleistungselektronik.
Bei Hall-Effekt-Anwendungen wird Silizium (Si) aufgrund seiner überlegenen elektrischen Eigenschaften, einschließlich höherer Ladungsträgerbeweglichkeit und besserer Empfindlichkeit in Hall-Effekt-Sensoren, typischerweise gegenüber Germanium (Ge) bevorzugt. Silizium-Hall-Effekt-Sensoren bieten genauere und konsistentere Messungen von Magnetfeldern im Vergleich zu Germanium-Sensoren, die insbesondere bei höheren Temperaturen möglicherweise unter geringerer Empfindlichkeit und Leistungsproblemen leiden. Daher werden bei Hall-Effekt-Anwendungen, bei denen Präzision und Zuverlässigkeit von entscheidender Bedeutung sind, im Allgemeinen Sensoren auf Siliziumbasis bevorzugt.
Silizium wird in Dioden wegen seiner großen Menge, seiner einfachen Herstellung und seinen wünschenswerten elektrischen Eigenschaften verwendet. Silizium verfügt über eine stabile Kristallstruktur, die eine präzise Dotierung zur Steuerung der Leitfähigkeit und anderer elektrischer Eigenschaften ermöglicht. Außerdem weist es im Vergleich zu Germanium eine höhere Bandlückenenergie auf, was zu einer besseren Leistung bei höheren Temperaturen und geringeren Leckströmen bei Diodenanwendungen führt. Diese Eigenschaften machen Silizium zu einem vielseitigen Halbleitermaterial zur Herstellung von Dioden, die vielfältige Leistungsanforderungen in der Elektronik und Elektrotechnik erfüllen.
Im Hinblick auf die Halbleitereigenschaften gilt Silizium (Si) für viele praktische Anwendungen allgemein als besserer Halbleiter als Germanium (Ge). Silizium hat eine höhere Bandlückenenergie, wodurch es bei höheren Temperaturen effektiv arbeiten kann und im Vergleich zu Germanium seine intrinsische Ladungsträgerkonzentration verringert. Dies führt zu geringeren Leckströmen und einer besseren thermischen Stabilität in Siliziumbauelementen. Im Vergleich zu Germanium kommt Silizium außerdem häufiger vor und ist in großen Mengen kostengünstiger herzustellen. Insgesamt tragen diese Faktoren dazu bei, dass Silizium in modernen Halbleiterbauelementen weit verbreitet ist und es gegenüber Germanium zur bevorzugten Wahl für verschiedene elektronische Anwendungen wird.