Bài giảng Vật lý lớp 11 Bài 23: Dòng điện trong chất bán dẫn

Đây là bài giảng Dòng điện trong chất bán dẫn giáo viên cần truyền đạt cho học sinh lấy được ví dụ về bán dẫn tinh khiết, bán dẫn n, bán dẫn p, nêu được các đặc điểm về điện của các loại bán dẫn, nêu được đặc điểm của lớp tiếp xúc p-n. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Vật lý lớp 11 Bài 23: Dòng điện trong chất bán dẫnTRƯỜNGTHPTTHIÊNHỘDƯƠNGhuyệnCáiBè–TiềnGiang Tổ:Vật Lý GV: Huỳnh Công Vương Lớp dạy: 11A1, 11A2 Ngày dạy: 12/11/2008 Kiểm tra bài cũ Câu 1: Hãy nêu bản chất dòng điện trong chất khí Câu 2: Miêu tả sự phụ thuộc của cường độI dòng điện vào hiệu điện thế.Ibh 0 U Uo Uc-C1: Bản chất dòng điện trong chấtkhí là dòng chuyển dời có hướngcủa các ion dương cùng chiều điệntrường , các ion âm và electronngược chiều điện trường.C2: UCâu 3 :Nê ub ảnc h ấtdò ng điệntro ng kimlo ại? Điệntrởs u ấtc ủakimlo ạiph ụthu ộc vào nhiệtđ ộnh ưth ếnào ?Câu4:Khinhiệtđ ộtăng ,s ực huy ểnđ ộng nhiệtc ủac ác e le c tro ntựdo tro ng kimlo ạităng hayg iảm? TRẢLỜI: B ảnc h ấtdò ng điệntro ng kimlo ạilàdò ng c huy ểnd ờic ó h ướ ng c ủac ác e le c tro ntựdo d ướitác d ụng c ủađiệntrườ ng . Điệntrởs u ấtc ủakimlo ạităng khinhiệtđ ộtăng vàng ượ c lại. Khinhiệtđ ộtăng c ác e le c tro ntro ng kimlo ạic huy ểnđ ộng nhiệt c àng nhanh.• Ảnh bên trình bày các linh kiện bán dẫn: điôt, tranzito, vi mạch….chúng có mặt trong mọi thiết bị điện tử dùng trong đời sống, khoa học, kĩ thuật. Nộidungchính• Tính chất điện của bán dẫn.• Sự dẫn điện của bán dẫn tinh khiết.• Sự dẫn điện của bán dẫn có tạp chất.• Lớp chuyển tiếp p-n.1/ Tính chất a. Bán dẫn điển hình và được điện của dùng phổ biến nhất là: Si chất bán (silic), ngoài ra còn có: Ge,Se, dẫn: B, ZnS… b. Tính chất: -Điệntrởsuấtcủabándẫncógiátrị trunggiangiữakimloạivàđiệnmôi Hình 23.11/ Tính chất b. Tính chất: điện của - chất bán -Điện trở suất của bán dẫn tinh dẫn: khiết giảm mạnh khi nhiệt độa. Bán dẫn tăng. ở nhiệt độ thấp, bán điển hình dẫn dẫn nhiệt rất kém. ở và được nhiệt độ cao, bán dẫn dẫn dùng phổ điện khá tốt. biến nhất Hình 23.21/ Tính chất điện b. Tính chất : của chất bán - dẫn:a. Bán dẫn điển hình - và được dùng - Tính chất điện của bán phổ biến nhất dẫn phụ thuộc rất nhiều vào các tạp chất có mặt trong tinh thể. 1/ Tính chất Bán dẫn Si: điện của chất -Si có hóa trị 4, 4 electron liên bán dẫn: kết chặt chẽ với 4 nguyên tử 2/ Sự dẫn điện lân cận, liên kết giữa các của bán dẫn nguyên tử bền vững. tinh khiết: - Nhiệt độ thấp: không dẫn điện. Si SiSi Si Si Si Si1/ Tính chất - Nhiệt độ tương đối cao: điện của + Các nguyên tử dao động nhiệt mạnh, chất bán sinh ra electron tự do và lỗ trống. dẫn: + Ở một nhiệt độ xác định số lượng2/ Sự dẫn điện electron tự do và lỗ trống trong một của bán dẫn chất bán dẫn là hằng số. tinh khiết: + Khi có điện trường: electron chuyển động ngược chiều điện trường, lỗ trống chuyển động cùng chiều điện trường gây nên dòng điện trong bán dẫn.1/ Tính chất * Nhận xét: điện của - Vậy, dòng điện trong bán dẫn là chất bán dòng chuyển dời có hướng của các dẫn: electron và lỗ trống. - Bán dẫn tinh khiết gọi là bán dẫn loại2/ Sự dẫn i, ở bán dẫn tinh khiết, số electron điện của bằng số lỗ trống. Sự dẫn điện này bán dẫn gọi là sự dẫn điện riêng. tinh - Độ dẫn điện của bán dẫn tinh khiết khiết: tăng khi nhiệt độ tăng, giảm khi nhiệt độ giảm. - Điện trở suất của bán dẫn giảm khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào. Đó là hiện tượng quang dẫn.1/ Tính chất • Nếu bán dẫn Silic có pha tạp chất, điện của tức là ngoài các nguyên tử Silic, còn các nguyên tử khác, thì tính chất bán dẫn điện của bán dẫn thay đổi rất dẫn: nhiều.2/ Sự dẫn điện • Cùng với sự dẫn điện riêng còn của bán dẫn có sự dẫn điện do tạp chất. tinh khiết: • Có 2 loại: + bán dẫn loại n3/ Sự dẫn điện của bán dẫn + bán dẫn loại p có tạp chất:1/ Tính chất a. Bán dẫn loại n: điện của GiảsửtrongmạngtinhthểSiliccólẫn mộtnguyêntửphôtpho(P). chất bán P:1s2 2s22p6 3s23p3 dẫn:2/ Sự dẫn điện Electrondư của bán dẫn Si ...