Đang tải... (xem toàn văn)
Bài thuyết trình Bài 23: Dòng điện trong chất bán dẫn trình bày các nội dung: Tính chất điện của bán dẫn, sự dẫn điện của bán dẫn tinh khiết, chất bán dẫn, electron và lỗ trống. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Bài 23: DỊNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN 1.Tính chất điện của bán dẫn Chất bán dẫn là gì? Tính chất của chất bán dẫn? CHẤT BÁN DẪN VÀ TÍNH CHẤT 1.1 Chất bán dẫn Bán dẫn là những chất xét về tính chất điện khơng thể xem là kim loại hay điện mơi. Chất bán dẫn là chất có độ dẫn điện ở mức trung gian giữa chất dẫn điện và chất cách điện Tiêu biểu là Silic(Si) và Gecmani(Ge). -Có 3 loại bán dẫn: +Bán dẫn tinh khiết +Bán dẫn electron +Bán dẫn lỗ trống 1.2 Tính chất chất bán dẫn: Bán dẫn có mấy tính chất cơ bản , nêu các tính chất đó? Điện trở suất: kim loại bán dẫn điện mơi *Điện trở suất của bán dẫn có giá trị trung gian giữa kim loại và điện mơi *Điện trở suất của bán dẫn tinh khiết giảm mạnh khi nhiệt độ tăng. Do đó ở nhiệt độ thấp, bán dẫn dẫn điện rất kém, còn ở nhiệt độ cao, bán dẫn dẫn điện khá tốt *Tính chất của bán dẫn phụ thuộc rất mạnh vào các tạp chất có mặt trong tinh thể *Điện trở suất của bán dẫn cũng giảm đáng kể khi bị chiếu sáng hoặc bị tác dụng của các tác nhân ion hóa khác Giải thích vì sao điện trở suất của kim loại và bán dẫn lại phụ thuộc vào nhiệt độ theo cách khác nhau? 1020 1015 1010 105 Điện mơi 100 105 1010 Bán dẫn Kim loại • 1020 1015 1010 105 Điện mơi 100 105 1010 • Bán dẫn Kim loại Kim loại ở nhiệt độ bình thường, trong mạng tinh thể ln ln tồn tại sẵn các electron tự do, khi nhiệt độ tăng lên các ion dương kim loại ở các nút mạng tinh thể dao động mạnh hơn, cản trở nhiều hơn đến sự chuyển động có hướng của các electron nên điện trở của kim loại tăng theo nhiệt độ Bán dẫn tinh kiết ở nhiệt độ bình thường, các electron đều là các electron liên kết dao động mạnh làm phá vỡ liên kết tạo thành các cặp electron tự do và lỗ trống nên chất bán dẫn dẫn điện, độ dẫn điện tăng lên và điện trở của chất bán dẫn giảm • Hãy nêu sự khác nhau về tính chất điện giữa kim loại và bán dẫn tinh khiết? Kim loại Bán dẫn tinh khiết 1. Điện trở suất rất nhỏ 1. Điện trở suất có giá trị trung gian giữa kim loại và điện môi 2.Điện trở suất tăng khi nhiệt độ tăng 2.Điện trở suất giảm mạnh khi nhiệt độ tăng 3. Độ dẫn điện phụ thuộc vào 3.Độ dẫn điện phụ thuộc vào cấu trúc mạng tinh thể của các các chất được pha trộn vào kim loại khác nhau mạng tinh thể Mạng tinh thể Silic • Si Si Si Si Si Si Si Si Si 2.Sự dẫn điện của bán dẫn tinh khiết 1. Electron và lỗ trống Hạt tải điện trong chất bán dẫn gồm mấy loại, nêu cơ chế hình thành các hạt đó? Ở nhiệt độ thấp: các liên kết trong mạng tinh thể silic đều rất bền vững.Ngun tử Silic có 4 electron ở tầng ngồi cùng nên liên kết nối cộng hóa trị với 4 ngun tử Silic kế cận, vì vậy tầng ngồi cùng mỗi ngun tử có 8 electron ( trạng thái bền), do đó khơng có electron tự do • Si Si Si Si Si Si Si Si Si Nêu bản chất của dòng điện trong chất bán dẫn? • Lỗ trống Si Si Si Si Si Si Si Si Si Electron dẫn • Kết luận: Vậy hạt tải điện trong chất bán dẫn là các electron dẫn và lỗ trống Bản chất dòng điện trong chất bán dẫn là dòng các electron dẫn chuyển động ngược chiều điện trường và dòng các lỗ trống chuyển động cùng chiều điện trường Bán dẫn tinh khiết thì tỉ lệ electron dẫn bằng với lỗ trống TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI Phát biểu nào dưới đây là chính xác ? Câu 1Người ta gọi Silic là chất bán dẫn vì: A nó khơng phải là kim loại, cũng khơng phải là điện mơi B hạt tải điện trong đó có thể là electron hoặc lỗ trống C điện trở suất của nó rất nhạy cảm với nhiệt độ, tạp chất và các tác nhân ion hóa khác D Cả ba lí do trên Đáp án: D Câu 2: Tìm câu đúng: A. Trong bán dẫn, mật độ electron ln ln bằng mật độ lỗ trống B.Nhiệt độ càng cao, bán dẫn điện càng tốt C. Bán dẫn loại p tích điện dương, vì mật độ lỗ trống lớn ơn mật độ electron D.Bán dẫn có điện trở suất cao hơn kim loại, vì trong bán dẫn có hai loại hạt tải điện trái dấu, còn trong kim loại chỉ có một loại Đáp án: B Cảm ơn thầy giáo và các bạn đã lắng nghe!!!! ...1.Tính chất điện của bán dẫn Chất bán dẫn là gì? Tính chất của chất bán dẫn? CHẤT BÁN DẪN VÀ TÍNH CHẤT 1.1 Chất bán dẫn Bán dẫn là những chất xét về tính chất điện khơng thể xem là kim loại ... hay điện mơi. Chất bán dẫn là chất có độ dẫn điện ở mức trung gian giữa chất dẫn điện và chất cách điện Tiêu biểu là Silic(Si) và Gecmani(Ge). -Có 3 loại bán dẫn: +Bán dẫn tinh khiết +Bán dẫn electron... +Bán dẫn electron +Bán dẫn lỗ trống 1.2 Tính chất chất bán dẫn: Bán dẫn có mấy tính chất cơ bản , nêu các tính chất đó? Điện trở suất: kim loại bán dẫn điện mơi *Điện trở suất của bán dẫn có giá trị trung gian giữa kim loại và điện mơi