Báo cáo thực hành vật lý chất rắn - Bài số 4 Khảo sát đường đặc trưng Vôn-ampe của điốt bán dẫn

Điện trường ngoài bằng không Khi cho hai chất bán dẫn loại p và n tiếp xúc với nhau, do có sự chênh lệch nồng độ hạt tải mà có sự khuếch tán qua lại sang nhau của các điện tử và lỗ trống giữa hai chất bán dẫn , tạo ra một điện trường chống lại sự khuếch tán của các hạt điện, tức là tạo ra một dòng điện trôi ngược chiều với dòng điện khuếch tán sao cho dòng điện trung bình tổng hợp triệt tiêu. Lúc đó, ta có trạng thái cân bằng nhiệt.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo thực hành vật lý chất rắn - Bài số 4 Khảo sát đường đặc trưng Vôn-ampe của điốt bán dẫn BÁO CÁO THỰC HÀNH BÀI 4 KHẢO SÁT ĐƯỜNG ĐẶC TRƯNG VÔN-AMPE CỦA ĐIỐT BÁN DẪN Nhóm 5 - Chuyên ngành: Lý luận và Phương pháp giảng dạy Vật lí. 1. Lê Văn Thuận 2. Nguyễn Thị Thúy Tình 3. Trần Thị Tuyết 4. Thongphanh Xiayalee Lớp: Cao học Vật lí K22. Ngày thực hành: 27/5/2013.I. Tóm tắt nội dung1 Lớp chuyển tiếp p-n*Điện trường ngoài bằng không Khi cho hai chất bán dẫn loại p và n tiếp xúc với nhau, do có sự chênh lệch nồngđộ hạt tải mà có sự khuếch tán qua lại sang nhau của các điện tử và lỗ trống giữa hai chất bándẫn , tạo ra một điện trường chống lại sự khuếch tán của các hạt điện, tức là tạo ra một dòngđiện trôi ngược chiều với dòng điện khuếch tán sao cho dòng điện trung bình tổng hợp triệt tiêu.Lúc đó, ta có trạng thái cân bằng nhiệt.* Điện trường ngoài khác không Trường hợp 1: Phân cực ngược Điện trường ngoài được đưa vào cùng chiều điện trường trong của lớp chuyển tiếp, làmtăng hiệu điện thế của lớp chuyển tiếp, cản trởc huyển động của các hạt mang điện cơ bản vàtăng cường chuyển động của hạt mang điện thiểu số. Tạo nên dòng điện ngược rất nhỏ ( vàichục µA) = ( − 1) Trường hợp 2: Phân cực thuận. Điện trường ngoài đặt vào ngược chiều với điện trường trong, làm tăng chuyển động củacác hạt mang điện đa số và ngăn cản chuyển động của các hạt mạng điện thiểu số = ( − 1) ớ : dòng bão hòa; V: điện thế ngoài đặt vào2.Đặc trưng von – ampe của diode Là một đường cong biểu thị mối quan hệ giữa cường độ dòng điện và hiệu điến thế đặtvào diode.II. Kết quảa. Điều kiện thực hiện phép đo - Đo dòng thuận : Ampe kế được đặt ở thang đo 200 mA, vôn kế được đặt ở thang 20V. - Xây dựng đường đặc trưng I-V của điốt ở các nhiệt độ khác nhau.b. Kết quả thu được qua phép đo * Ở nhiệt độ t= 32℃U(mV) 248.9 268.2 287.2 324.1 341.8 359.7 374.1 375.6I(mA) 0 0 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05U(mV) 388.3 437.9 451.0 477.1 493.6 513.9 541.1 544.9I(mA) 0.06 0.20 0.28 0.51 0.74 1.15 2.04 2.22U(mV) 559.1 561.6 567.9 582.6 599.0 615.0 638.0 672.0I(mA) 2.99 3.15 3.59 4.92 6.93 9.61 15.49 31.87 * Ở nhiệt độ t= 55℃U(mV) 229.1 247.9 250.1 284.1 330.8 343.6 365.0 394.7 415.6 424.9 430.5I(mA) 0 0.01 0.01 0.02 0.06 0.09 0.15 0.30 0.49 0.58 0.64U(mV) 462.4 473.7 483.9 492.1 501.6 507.6 517.5 524.3 563.2 571.0 581.0I(mA) 1.25 1.57 1.91 2.25 2.69 3.03 3.67 4.18 5.56 11.26 331.1 * Ở nhiệt độ t= 68℃U(mV) 152.1 211.2 280.5 332.9 364.7 387.7 408.2 421.5 428.4I(mA) 0 0.01 0.04 0.14 0.28 0.47 0.73 0.95 1.09U(mV) 451.4 469.8 488.6 517.4 526.4 541.0 562.8 595.5 758.0I(mA) 1.75 2.46 3.49 5.99 7.08 9.30 13.95 25.72 334.0 * Ở nhiệt độ t= 82℃U(mV) 152.4 241.9 305.5 335.0 352.4 367.0 380.1 393.0 400.3I(mA) 0 0.05 0.19 0.35 0.50 0.67 0.86 1.10 1.26U(mV) 435.2 448.1 467.1 480.5 493.9 507.3 531.8 578.7 738.0I(mA) 2.40 3.01 4.21 5.31 6.73 8.48 13.05 30.11 337.6* Vẽ đường đặc trưng Vôn – Ampe của điôt: 0 0 35 T=32 c 35 T=32 c Model ExpDec1 30 30 Equation y = A1*exp(-x/t 1) + y0 Reduced Chi- 6.93855E-4 25 25 Sqr ...