Đang tải... (xem toàn văn)
Khi pha tạp vào tinh thể silic , chúng chỉ có ba điện tử hóa trị liên kết với bốn nguyên tử silic lân cận; vì vậy, chúng phải lấy một nguyên tử của nguyên tử silic khác để tạo thành bốn [r]
(1)DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN Vật lý lớp 11
C1: (Trang 103 SGK Vật Lý 11): So sánh điện trở suất germani tinh khiết, germani pha tạp gali với tỉ lệ 10-6% 10-3% nhiệt độ phòng với điện trở suất kim loại.
Trả lời:
So sánh điện trở suất germani pha tạp gali nồng độ khác nhiệt độ phòng với điện trở suất kim loại
C2: (Trang 103 SGK Vật Lý 11): Vì hai bên lớp nghèo lại có ion dương ion âm?
Trả lời:
• Tại lớp chuyển tiếp p-n, có khuếch tán êlectron từ bán dẫn loại n sang bán dẫn loại p khuếch tán lỗ trống từ bán dẫn loại p sang bán dẫn loại n
• Khi êlectron gặp lỗ trống, chúng liên kết cặp êlectron lỗ trống biến Ở lớp chuyển tiếp p-n hình thành lớp nghèo(khơng có hạt tải điện)
• Khi đó, hai bên lớp nghèo, phía bán dẫn n có ion đơno tích điện dương, cịn phía bán dẫn loại p có axepto tích điện âm Điện trở lớp nghèo lớn
C3: (Trang 105 SGK Vật Lý 11): Tinh thể bán dẫn pha tạp để tạo ra miền n mỏng kẹp hai miền p gọi tranzito được không?
Trả lời:
Tinh thể bán dẫn pha tạp để tạo miền n mỏng kẹp hai miền p gọi tranzito p-n-p
Bài 1: (Trang 106 SGK Vật Lý 11): Tính chất điện bán dẫn kim loại khác nào?
(2)Bài 2: (Trang 106 SGK Vật Lý 11): Điểm khác ngun tử đơno axepto silic gì?
Lời giải:
Điểm khác nguyên tử đôno axepto silic là:
• Ngun tử đơno ngun tử thuộc nhóm bảng phân loại tuần hồn P, As,… Khi pha tạp chất tinh thể silic, chúng dùng bốn điện tử hóa trị liên kết với bốn ngun tử silic lân cận; Cịn điện tử hóa trị thứ năm chuyển động tự dễ dàng trở thành điện tử dẫn
=> Tạp chất đôno sinh êlectron dẫn mà không sinh lỗ trống
• Nguyên tử axepto nguyên tử thuộc nhóm bảng phân loại tuần hồn B, Al,… Khi pha tạp vào tinh thể silic , chúng có ba điện tử hóa trị liên kết với bốn nguyên tử silic lân cận; vậy, chúng phải lấy nguyên tử nguyên tử silic khác để tạo thành bốn liên kết sinh lỗ trống
=> Tạp chất axepto sinh lỗ trống mà không sinh êlectron tự
Bài 3: (Trang 106 SGK Vật Lý 11): Mô tả cách sinh êlectron lỗ trống bán dẫn tinh khiết, bán dẫn n p?
Lời giải:
Minh họa hình 17.1
• Bán dẫn tinh khiết:
Ở nhiệt độ thấp, êlectron liên kết tương đối yếu với ion Khi tăng nhiệt độ, êlectron có động đủ lớn bứt khỏi liên kết tạo thành êlectron dẫn Chừa lại chỗ trống tương đương với hạt tải điện mang điện tích dương gọi lỗ trống =>> Mật độ hạt tải điện êlectron lỗ trống bán dẫn tinh khiết
(3)Bán dẫn loại n tạo thành pha tạp ngun tố nhóm vào bán dẫn tinh khiết Ví dụ: tinh thể silic, tạp claf P, As,… Khi pha tạp vào tinh thể silic, chúng dùng bốn điện tử hóa trị liên kết với bốn nguyên tử silic lân cận; Cịn điện tử hóa trị thứ năm chuyển động tự dễ dàng trở thành điện tử dẫn
=> Tạp chât đôno sinh êlectron dẫn mà không sinh lỗ trống
=> Hạt tải điện (đa số) êlectron, hạt tải điện không ( thiểu số) lỗ trống Mật độ hạt tải êlectron lớn, lớn mật độ lỗ trống
• Bán dẫn loại p:
Bán dẫn loại p tạo thành pha tạp nguyên tố hóa trị bán dẫn tinh khiết Ví dụ: Trong tinh thể silic tạp B, Al,… Khi pha tạp vào tinh thể silic, chúng có ba điện tử hóa trị liên kết với bốn nguyên tử silic lân cận Vì vậy, chúng phải lấy điện tử nguyên tử silic khác để tạo thành bốn liên kết sinh lỗ trống
=> Tạp chất axepto sinh lỗ trống mà không sinh êlectron tự
=> Hạt tải điện bản(đa số) lỗ trống, hạt tải điện không (thiểu số) êlectron Mật độ hạt tải êlectron nhỏ, nhỏ mật độ lỗ trống
Bài 4: (Trang 106 SGK Vật Lý 11): Dòng điện chạy qua lớp chuyển tiếp p-n theo chiều nào?
Lời giải:
Dòng điện chạy qua lớp chuyển tiếp p-n theo chiều từ p sang n
Bài 5: (Trang 106 SGK Vật Lý 11): Khi lớp bán dẫn p kẹp giữa hai lớp bán dẫn n đơn tinh thể xem tranzito n-p-n?
Lời giải:
Một lớp bán dẫn p kẹt hai lớp bán dẫn n đơn tinh thể xem tranzito n-p-n bề dày lớp p nhỏ bề dày hai lớp n kệp hai bên
(4)Người ta gọi silic chất bán dẫn vì?
A Nó khơng phải kim loại , khơng phải điện mơi
B Hạt tải điện cá thể êlectron lỗ trống
C Điện trở suất nhạy cảm với nhiệt độ, tạp chất tác nhân ion hóa khác
D Cả ba lý
Lời giải:
Người ta gọi silic chất bán dẫn vì:
* Nó khơng phải kim loại, khơng phải điện mơi
* Hạt tải điện êlectron lỗ trống
* Điện trở suất nhạy cảm với nhiệt độ, tạp chất tác nhân ion hóa khác
Đáp án: D
Bài 7: (Trang 106 SGK Vật Lý 11): Phát biểu tranzito là chính xác
A Một lớp bán dẫn p kẹp hai lớp bán dẫn n mooyj tranzito n-p-n
B Một lớp bán dẫn n mỏng kẹp hai lớp bán dẫn p xem tranzito
C Một lớp bán dẫn p mỏng kẹp hai lớp bán dẫn n ln có khả khuếch đại
D Trong tranzito n-p-n, mật độ hạt tải điện miền êmitơ cao miền bazơ
Lời giải:
Phát biểu tranzito xác: tranzito n-p-n, mật độ hạt tải điện miền êmitơ cao miền bazơ
Đáp án: D
(5)