Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài 17: Dòng điện trong chất bán dẫn

Nội dung text: Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài 17: Dòng điện trong chất bán dẫn

1. I. CHẤT BÁN DẪN VÀ TÍNH CHẤT:( Gemani, Silic ) Điện trở suất của chất bán dẫn bình thường rất lớn. + giảm nhanh khi nhiệt độ tăng. + phụ thuộc mạnh vào tạp chất. + giảm đáng kể khi bị chiếu sáng. Điện trở suất phụ thuộc yếu tố nào ?
2. II. HẠT TẢI ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN. BÁN DẪN LOẠI n VÀ BÁN DẪN LOẠI p 1/ Êlectron và lỗ trống: Xét chất bán dẫn Si (Silic): + Bình thường, các êlectron hóa trị (4è) của các nguyên tử Silic liên kết với nhau nên Silic không dẫn điện + Ở nhiệt độ cao:Các êlectron bứt khỏi mối liên kết trở thành tự do và gọi là êlectron dẫn. Chỗ liên kết thiếu è nên hình thành lỗ trống mang điện dương ( xem hình 17.1 và 17.2 - SGK) SiSi + SiSi SiSi Si + SiSi Si Si Si + Si Si
3. Khi chưa có điện trường các êlectron và các lỗ trống chuyển động ra sao ? Si + Si Si + Si Si + Si Si + Si + Si Si
4. + Khi có điện trường Các êlectron dẫn và các lỗ trống chuyển động có hướng  Dòng điện trong chất bán dẫn ? E + + + + + Si Si + Si Si Si + + + + Si Si + Si + Si Si
5. 2/ Tạp chất cho (đôno) và tạp chất nhận (axepto): + Tạp chất P (phôtpho có 5è hóa trị) pha vào Si: 1 P sau khi liên kết với Si làm chất bán dẫn thừa ra vô số è. P gọi là tạp chất cho. Chất bán dẫn Si có pha tạp P gọi là bán dẫn loại n, hạt mang điện chủ yếu là êlectron ( n - nê-ga-ti-vơ: âm ) + Tạp chất B (Bo có 3è hóa trị) pha vào Si: B thiếu êlectron để tạo cặp liên kết với Si. 2 B lấy êlectron của Si khác và để lại lỗ trống B gọi là tạp chất nhận. Chất bán dẫn Si có pha tạp B gọi là bán dẫn loại p, hạt mang điện chủ yếu là lỗ trống ( p - pô-si-ti-vơ: dương ) ( xem hình 17.3 và 17.4 - SGK)
6. III. LỚP CHUYỂN TiẾP p-n: + Lớp chuyển tiếp p-n ? ( sgk) + Lớp nghèo: tại lớp chuyển tiếp p-n, è kết hợp với lỗ trống, + Dòng điện khôngchạy qua còn lớp hạt tảinghèo: điện, nên gọi là lớp nghèo. - Khi đ.trường ngoài hướng từ p n: có dòng điện từ p → n - Khi đ.trường ngoài hướng từ n p:không có dòng điện từ n →p ( xem hình 17.5 và 17.7 sách giáo khoa ) -+ E +- + + + +- + + + + +- + + + + +- + p lớp nghèo n p n Điôt bán dẫn được dùng chỉnh lưu dđxc thành dđ một chiều
7. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP: + Xem câu 1, 2, 3, 4, 6 Sách giáo khoa. + Xem mục A bài thực hành 18 trang 108
8. Tạp chất cho (đôno) 1 Si Si Si P Si P Si Si Si Si Si P
9. Tạp chất nhận (axepto) B Si + Si B + 2 Si B Si Si + Si + Si B Si