bai giang hot 11

Chương III Chương III BÀI 23 BÀI 23 VẤN ĐỀ ĐẶT RA VẤN ĐỀ ĐẶT RA  Chất bán dẫn là gì? Chất bán dẫn là gì?  Chất bán dẫn có những tính chất Chất bán dẫn có những tính chất đặc biệt gì? đặc biệt gì?  Phân loại chất bán dẫn Phân loại chất bán dẫn  Lớp chuyển tiếp p – n Lớp chuyển tiếp p – n  Câu hỏi và bài tập Câu hỏi và bài tập I. Chất bán dẫn là gì? I. Chất bán dẫn là gì? Chất bán dẫn ( Semiconductor) Chất bán dẫn ( Semiconductor) là vật liệu trung gian giữa chất cách là vật liệu trung gian giữa chất cách điện và chất dẫn điện. Chất bán dẫn điện và chất dẫn điện. Chất bán dẫn hoạt động như chất cách điện ở nhiệt hoạt động như chất cách điện ở nhiệt độ thấp và hoạt động như một chất độ thấp và hoạt động như một chất dẫn điện ở nhiệt độ cao. dẫn điện ở nhiệt độ cao. II. Tính chất của chất bán dẫn II. Tính chất của chất bán dẫn 1 1 . Điện trở suất của bán dẫn có giá trị trung . Điện trở suất của bán dẫn có giá trị trung gian giữa kim loại và điện môi. gian giữa kim loại và điện môi. ρ 20 10 15 10 10 10 5 10 0 10 5 10 − 10 10 − Điện môi Bán dẫn Kim loại Điện trở suất của bán dẫn có giá trị trung gian giữa điện môi và kim loại II. Tính chất của chất bán dẫn II. Tính chất của chất bán dẫn 2. Điện trở suất của bán dẫn tinh khiết giảm mạnh 2. Điện trở suất của bán dẫn tinh khiết giảm mạnh khi nhiệt độ tăng. Do đó ở nhiệt độ thấp, bán khi nhiệt độ tăng. Do đó ở nhiệt độ thấp, bán dẫn dẫn điện kém, còn ở nhiệt độ cao, bán dẫn dẫn dẫn điện kém, còn ở nhiệt độ cao, bán dẫn dẫn điện khá tốt. dẫn điện khá tốt. Bán dẫn tinh khiết Kim loại ρ Điện trở suất của kim loại và bán dẫn tinh khiết phụ thuộc khác nhau vào nhiệt độ. T Câu hỏi 1: Câu hỏi 1: Vì sao điện trở suất của kim loại và bán dẫn lại phụ thuộc khác nhau vào nhiệt độ ? Đáp án: Đáp án: Bán dẫn tinh khiết Kim loại ρ T Kim loại có sẵn một số hạt tải điện tự do là electron. Do đó khi ở nhiệt độ bình thường kim loại có khả năng dẫn điện. Ở nhiệt độ cao, va chạm giữa electron với ion dương tăng dần. ⇒ Điện trở suất tăng dần Chất bán dẫn ở nhiệt độ thường không có các hạt tải điện tự do, chúng hầu như không dẫn điện. Khi nhiệt độ tăng cao, chất bán dẫn hình thành 2 loại hạt tải điện tự do. Do đó, số hạt tải điện tự do tăng đột ngột. ⇒ Điện trở suất của chúng giảm đột ngột. III. Phân loại chất bán dẫn III. Phân loại chất bán dẫn 1. Chất bán dẫn tinh khiết hay còn được gọi là bán 1. Chất bán dẫn tinh khiết hay còn được gọi là bán dẫn đơn chất. dẫn đơn chất. Các bán dẫn tinh khiết thường gặp như : Si, Ge, Các bán dẫn tinh khiết thường gặp như : Si, Ge, … … 2. Chất bán dẫn có tạp chất 2. Chất bán dẫn có tạp chất Bán dẫn có tạp chất thường gặp là: GaAs, CdTe, Bán dẫn có tạp chất thường gặp là: GaAs, CdTe, ZnS,…, nhiều oxit, sunfua, selenua, telurua,… ZnS,…, nhiều oxit, sunfua, selenua, telurua,… và một số chất polime. và một số chất polime. Bán dẫn tinh khiết III. Phân loại chất bán dẫn III. Phân loại chất bán dẫn 1. Sự dẫn 1. Sự dẫn điện của bán dẫn tinh khiết: điện của bán dẫn tinh khiết: Ta xét trường hợp bán dẫn điển hình là Si. Ta xét trường hợp bán dẫn điển hình là Si. Nếu mạng tinh thể chỉ có một loại nguyên Nếu mạng tinh thể chỉ có một loại nguyên tử Si, thì ta gọi đó là tử Si, thì ta gọi đó là bán dẫn tinh khiết. bán dẫn tinh khiết. Si Si [...]... thay đổi rất nhiều  Bán dẫn có tạp chất được chia làm 2 loại: _ Bán dẫn loại n _ Bán dẫn loại p a) Bán dẫn loại n Giả sử trong mạng tinh thể có lẫn một ngun tử Photpho (P) Si P Electorn dư trong ngun tử Photpho liên kết yếu với ngun tử Photpho Mơ hình mạng tinh thể bán dẫn có tạp chất P Electron dư thừa dễ dàng tách ra khỏi ngun tử Si Si Si Si Si Si Si Si Nhận xét  Như vậy, tạp chất P đã tạo thêm... dẫn loại p và bán dẫn loại n Click here Mời các bạn xem một vài đoạn phim về chuyển động của các electrons trong chất bán dẫn: • Đoạn phim 1 • Đoạn phim 2  Nếu pha hai loại tạp chất, chẳng hạn như cả Photpho và Bo vào bán dẫn Sillic thì bán dẫn này có thể là bán dẫn loại p hoặc bán dẫn loại n, tùy theo tỉ lệ giữa hai loại tạp chất  Như vậy, bằng cách chọn tạp chất và nồng độ tạp chất pha vào bán dẫn, . sử trong mạng tinh thể có lẫn một nguyên tử Photpho (P). tử Photpho (P). PSi Electorn dư trong nguyên tử Photpho liên kết yếu với nguyên tử Photpho. Mô hình mạng tinh thể bán dẫn Mô hình