III. CÁC BƯỚC LÊN LỚP 1 Ổn định trật tự:
2. Kiểm tra bài cũ (5 phút):
BÀI 23: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN (TIẾT 2) I MỤC TIÊU
I. MỤC TIÊU
Kiến thức:
- Hiểu được cơ chế tạo thành các hạt tải điện (electron tự do và lỗ trống) trong bán dẫn pha tạp.
- Hiểu được sự hình thành lớp p-n và giải thích được tính chất chỉnh lưu của lớp chuyển tiếp p-n.
- Trình bày được bản chất của dòng điện trong chất bán dẫn, phân biệt được bán dẫn loại n và bán dẫn loại p.
- Nêu được đặc điểm cơ bản của dòng điện chạy qua lớp chuyển tiếp p-n, ứng dụng trong điot bán dẫn và mạch chỉnh lưu dùng bán dẫn.
Kĩ năng:
- Giải thích được hiện tượng vật lý: giải thích cơ chế hình thành electorn tự do và lỗ trống trong bán dẫn pha tạp.
II. CHUẨN BỊ
Giáo viên:
- Chuẩn bị một số hình vẽ sách giáo khoa.
Học sinh:
- Ôn lại bản chất dòng điện trong kim loại.
III. CÁC BƯỚC LÊN LỚP1. Ổn định trật tự: 1. Ổn định trật tự:
2. Kiểm tra bài cũ (5 phút):
- Sự phụ thuộc của điện trở suất chất bán dẫn vào nhiệt độ và tạp chất? - Sự hình thành cặp electron – lỗ trống?
- Bản chất của dòng điện trong chất bán dẫn?
3. Tiến trình dạy học bài mới:
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Hoạt động 1 (15 phút): Tìm hiểu tạp chất cho (dono) và tạp chất nhận (axepto)
- Giới thiệu: Nếu bán dẫn Si có pha tạp chất thì tính dẫn điện của bán dẫn thay đổi rất nhiều. Khi đó, cùng với sự dẫn điện riêng, còn có sự dẫn điện do tạp chất.
- Người ta làm thí nghiệm với các mẫu bán dẫn pha tạp photpho, asen chứng tỏ hạt tại điện trong nó mang điện âm. Người ta gọi mẫu bán dẫn silic này là loại n. Với mẫu pha tạo bo, nhôm, gali, chứng tỏ hạt tải điện trong nó mang điện dương. Người ta gọi mẫu silic này là loại p.
- Yêu cầu học sinh đọc sách giáo khoa và tìm hiểu và phân biệt bán dẫn loại n và loại p.
? Đặc điểm chung của tạp chất tạo ra bán dẫn loại n và loại p?
- Tiếp nhận và nắm được mục đích yêu cầu của bài học.
- Ghi nhận.
- TL:
+ Hạt tải điện ở hai loại bán dẫn là khác nhau. + Trong cả hai loại bán dẫn, thực sư dòng điện đều do chuyển động của electron sinh ra.
+ Khái niệm ban đầu về electron dẫn và lỗ trống.
- TL:
+ Bán dẫn loại n: số electron lớp ngoài của tạp chất lớn hơn.
+ Bán dẫn loại p: số electron lớp ngoài của tạp Ngày dạy: 20/12/2007
Hoạt động 2 (20 phút): Tìm hiểu lớp chuyển tiếp p-n
? Hiện tượng gì xảy ra khi ta cho hai mẫu bán dẫn loại p và n tiếp xúc nhau?
- Gợi ý:
+ Khi tiếp xúc nhau, lỗ trống của bán dẫn loại p và electron của bán dẫn loại n chuyển động như thế nào?
+ Kết quả của sự tiếp xúc là xuất hiện hai lớp điện tích âm và dương ở hai bản. Bản nào sẽ có lớp điện tích âm, bản nào sẽ có lớp điện tích dương?
- Lớp không có hạt tải điện ở chỗ tiếp xúc gọi là lớp nghèo. Điện trở của lớp nghèo rất lớn.
? Nếu đặt một điện trường có chiều từ bán dẫn loại p sang bán dẫn loại n thì điện trở của lớp nghèo thay đổi như thế nào? Lớp nghèo có dẫn điện không? Và nếu có thì dòng điện có chiều như thế nào?
- Người ta gọi dòng điện có chiều từ p sang n là dòng điện thuận, dòng điện có chiều từ n sang p là dòng điện ngược. Người ta đã làm khí nghiệm khảo sát sự phụ thuộc I của dòng điện thuận và ngược vào U và thu được đường đặc trưng V-A. Dong điện thuận tăng nhanh khi hiện điện thế tăng. Tuy nhiên dòng điện ngược là rất bé và tăng rất chậm khi hiệu điện thế tăng.
- TL:
+ Tại lớp chuyển tiếp p-n, chúng trà trộn vào nhau. Khi electron gặp lỗ trống, nó sẽ nối lại liên kết, và một cặp electron – lỗ trống sẽ biến mất. + Ở hai bên lớp tiếp xúc không có điện tích tự do, về phía bán dẫn loại n có các ion dono tích điện dương, về phía bán dẫn loại p có các ion axepto tích điện âm.
- Tiếp thu, ghi nhớ.
- TL: Điện trường ngoài sẽ làm yếu điện trong tạo bởi hai lớp điện tích trái dấu. Làm dòng chuyển dời của các hạt tải điện đa số được tăng cường. Dòng điện có chiều từ p sang n.
Hoạt động 3 (3 phút): Vận dụng củng cố
- Đặc điểm của bán dẫn loại n và bán dẫn loại p? - Đặc điểm của sự xuất hiện dòng điện qua lớp chuyển tiếp p-n.
- Trả lời các câu hỏi.
Hoạt động 4 (2 phút): Giao nhiệm vụ về nhà
- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà:
+ Đặc điểm của bán dẫn loại n và bán dẫn loại p?Lớp chuyển tiếp p-n?
+ Đặc điểm của sự xuất hiện dòng điện qua lớp chuyển tiếp p-n.
- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau: Đọc trước bài.
- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà - Ghi những chuẩn bị cho bài sau
TIẾT 39