Giáo án Vật lý 11 - Bài 65 - Dòng điện trong bán dẫn

Bài 65 DÒNG ĐIỆN TRONG BÁN DẪN Mục đích yêu cầu: - Hiểu sự dẫn điện của bán dẫn tinh khiết và sự dẫn điện của bán dẫn có tạp chất. - Phân biệt bán dẫn loại n và bán dẫn loại P. Kiểm tra bài cũ: a. Bản chất dòng điện trong chân không là gì? b. So sánh dòng điện trong chất khí và trong chân không. c. Hãy niêu cấu tạo và hoạt động của điot điện tử. Bài mới: NỘI DUNG 1. Sự dẫn điện của bán dẫn tinh khiết a. Đặc điểm dẫn điện của bán dẫn - Bán dẫn là những chất có điện trở nhỏ hơn điện môi nhưng lớn hơn kim loại. - Khi nhiệt độ thấp bán dẫn có tính cách điện như điện môi àCòn nhiệt độ cao bán dẫn lại dẫn điện tốt. -Các chất bán dẫn phổ biến như Si, Ge, As, Te, Se Các oxit kim loại, sêlenua, sunfua và Teluarua của nhiều kim loại. b. Sự dẫn điện của bán dẫn tinh khiết Khảo sát tinh thể silic tinh thể ta thấy: - Các nguyên tử Silic (Si) liên kết theo kiểu liên kết cộng hóa trị. - Ở nhiệt độ thấp các liên kết cộng hóa trị đều rất bền vữngàtrong tinh thể bán dẫn không có hạt mang điệnàcách điện. - Ở nhiệt độ tương đối caồcác nguyên tử Si dao động một số liên kết bị phá vỡ giải phóng một số e. Nhiệt độ càng caồSố e tăng lên. - Mỗi e giải phóng từ liên kết tạo thành lỗ trống có điện tích dương. Lỗ trống có thể di chuyển trong tinh thể. - Bán dẫn tinh khiếpàđộ dẫn điện nhỏ. - Khi chưa có điện trường ngoài đặt vào bán dẫn không có dòng điện. - Không có điện trường trong bán dẫn xuất hiện dòng điện. Vậy : Dòng điện trong bán dẫn tinh khiết là dòng chuyển dời có hướng đồng thời của e tự do và lỗ trống dưới tác dụng của điện trường ngoài. 2. Sự dẫn điện của bán dẫn có tạp chất a. Bán dẫn điện tử hay bán dẫn loại n Pha vào tinh thể silic một số ít nguyên tử ánh sángàđộ dẫn điện tăng lên rất nhiều. Do số e tự do tăng lên, lỗ trống không tăng. * Bán dẫn loại nthì hạt mang điện cơ bản là e. b. Bán dẫn lỗ trống hay bán dẫn loại p - Pha vào tinh thể silic một số ít nguyên tử Bo (B). àSố lỗ trống trong tinh thể tăng lênsố e không tăng. Vậy : Bán dẫn loại p có hạt mang điện cơ bản là lỗ trống. Củng cố: a. Đặc tính của bán dẫn là gì? Nêu một số chất bán dẫn? b. Giải thích tính dẫn điện của bán dẫn tinh khiết? c. Thế nào là bán dẫn loại n và loại p.