Số sánh mật độ electron và lỗ trống trong bán dẫn tinh khiết ✅ Mới nhất
Mẹo về Số sánh tỷ lệ electron và lỗ trống trong bán dẫn tinh khiết Chi Tiết
Bùi Nhật Dương đang tìm kiếm từ khóa Số sánh tỷ lệ electron và lỗ trống trong bán dẫn tinh khiết được Cập Nhật vào lúc : 2022-08-10 18:20:06 . Với phương châm chia sẻ Bí kíp về trong nội dung bài viết một cách Chi Tiết 2022. Nếu sau khi tham khảo nội dung bài viết vẫn ko hiểu thì hoàn toàn có thể lại Comments ở cuối bài để Mình lý giải và hướng dẫn lại nha.
được quá trình hình thành điện tử và thắc mắc của giáo viên.hoạt động và sinh hoạt giải trí của nó trong chất bán + Nêu được sự tạo thành lỗ trống và sựdẫn.di tán của chúng.+ Hướng dẫn HS phân tích để thấy mật + Cho HS kết luận về hạt tải điện trongđộ của hạt tải điện phụ thuộc vào nhiệt chất bán dẫn.độ, tạp chất, chiếu sang…còn độ linh + Chú ý nắm những khái niệm khe năngđộng hạt tải điện phụ thuộc vào nhiệt lượng và sự phụ thuộc của nó vào quáđộ.trình tạo hạt tải điện- Hướng dẫn HS phân tích bảng 29.1 + HS để ý quan tâm tại lớp trình bày những câuđể trả lời những câu C1, C2, SGK.C1, C2 SGK. Trong bán bẫn có hai loại+ Phân tích lôgíc để đưa ra kết luận về hạt tải điện là electron và lỗ trốngbản chất của adòng điện trong chất bándẫnHĐ 4. Sự dẫn điện của bán dẫn có tạp chất:- Bán dẫn chứa tạp chất là bán dẫn loại n, có tỷ lệ electron rất lớn sẽcó tỷ lệ lỗ trống. Bán dẫn chứa tạp chất là bán dẫn loại p, có tỷ lệ lỗ trốngrất lớn so với tỷ lệ electron. Tích của tỷ lệ êlectron và tỷ lệ lỗ trống trongbán dẫn chỉ phụ thuộc vào khe năng lượng EG và nhiệt độ, khôngphụ thuộc tạpchất.- GV dẫn dắt học viên hiểu được địnhnghĩa 2 loại bán dẫn ở trên.* Hướng dẫn học viên trả lời câu C3SGK và lý giải đặt trưng V - A củamẫu silic chắc tạp cho hình vẽ 23.7 và23.8 SKG.+ GV ra mắt bán dẫn loại n và sựhình thành bán dẫn này. Hạt mang điệncơ bản là êlectronn >> p+ GV ra mắt bán dẫn loại p và sựhình thành bán dẫn này. Hạt mang điệncơ bản là êlectronp >> n- Lập bảng so sánh nhiều chủng loại bán dẫnriêng, bán dẫn tạp cho, bán dẫn tạpnhận về những vấn đề sau:+ Tên gọi+ Điều kiện hình thành+ Hạt mang điện cơ bản+ Mật độ tải điện- 1 HS đứng dậy trả lời từng ý mộtChú ý: Khi nhiệt độ không thật lớnhoặc quá bé thì đối với bán dẫn tạpcho: nn = nd và nn.pn = n i2- Áp dụng quá trình tái hợp e và lỗtrống để lý giải công thứcn.p = n i2Với bán dẫn tạp nhậnnp = na và np.pp = n i2- HS toàn lớp tự giải vào giấy nháp vàso sánh với kết quả của bạnHĐ3. Lớp chuyển p - nSự hình thành lớp chuyển tiếp p -n- Dựa vào kiến thức và kỹ năng đã học để trả lời- Cho HS cả lớp độc sách để tìm hiểu thắc mắc của giáo viên.hiện tượng kỳ lạ xảy ra ở lớp tiếp xúc p - n+ Sự hình thành lớp tiếp xúc.+ Từ hình vẽ 23.9 nêu đươch quá trình + Quá trình khuếch tánhình thành E ở lớp tiếp xúc do hiệntượng khuếch tán và ảnh hưởng của - Học sinh đứng tại chỗ kết luận về lớpđiện trường này đến hoạt động và sinh hoạt giải trí những tiếp xúc p-nhạt mang điện ở lớp tiếp xúc trong chấtbán dẫn+ Đặc điểm lớp tiếp xúc p-n chỉ choDòng điện qua lớp chuyển tiếp p-ndòng điện đi theo một chiều từ bán dẫn- Nêu được tính chất rất quý của lớp p qua bán dẫn ntiếp xúc là chỉ cho dòng điện qua khi(+) và n(-).- Phân cực thuận- Phân tích điện trường ở lớp chuyển + Phun lỗ trống vào bán dẫn n và phuntiếp và sự phân cực.êlectron vào bán dẫn loại p- Sự phun những hạt tải điện vào bán dẫn - Phân cực ngượckhi sự phân cực thuận (hình 22.10)Chỉ có những hạt tải không cơ bản dịch- Khi phân cực ngược tạo ra dòng điện chuyển qua lớp p -n dòng rất nhỏ.ngược.- Giải thích đặc tuyến Vôn-Ampe- Kết luận về tính chất của lớp chuyểnthông qua đường đặc tuyến hình 22.12.tiếpĐặc trưng Von-Ampe của lớp chuyểntiếp p - nHĐ5: Ứng dụng của chất bán dẫn:Chế tạo những linh phụ kiện bán dẫn như nhiệt điện trở, quang trở, tranzito, điôtbán dẫn…GV cho HS tự tìm một số trong những ngành ứng dụng bán dẫn. HS quan sát mộtsố những linh phụ kiện bán dẫn và cho nhận xét.II. CỦNG CỐ:- Nắm, hiểu những khái niệm và vận dụng để lý giải tính dẫn điện của cácloại chất bán dẫn.- Nhấn mạnh những khái niệm, công thức của phần bán dẫn như điện dẫnxuất, vận tốc trội, độ linh động.- Củng cố bằng những thắc mắc trắc nghiệm1. Câu nào dưới đây nói về hạt tải điện trong những môi trường tự nhiên thiên nhiên khôngđúng ?A. Trong môi trường tự nhiên thiên nhiên dẫn điện, hạt tải điện hoàn toàn có thể là những hạt mang điện âmhoặc dương (êlectron, ion dương, ion âm…)B. Trong sắt kẽm kim loại, hạt tải điện ion dương tự do.C. Trong chất lỏng, hạt tải điện là ion dương và ion âm.D. Trong chất khí, hạt tải điện là ion dương và êlectron tự do.2. Câu nào dưới đây nói về chất bán dẫn là không đúng.A. Bán dẫn là chất trong đó những êlectron hóa trị link tương đối với lõinguyên tử của chúng.B. Bán dẫn không thê được xem là sắt kẽm kim loại hay chất cách điện.C. Trong bán dẫn có hai loại hạt tải điện êlectron và lỗ trống.D. Chất bán dẫn có khe năng lượng rất lớn và khó tạo ra những hạt tải điện.3. Câu nào dưới đây nói về phân loại chất bán dẫn là không đúng ?A. Bán dẫn riêng (ròng) là bán dẫn hoàn toàn tinh khiết, trong đó có mậtđộ êlectron tự do bằng tỷ lệ êlectron tự do bằng tỷ lệ lỗ trống.B. Bán dẫn tạp chất là bán dẫn trong đó những hạt tải điện đa phần được tạora bởi những nguyên tử tạp chất.C. Bán dẫn n là bán dẫn trong đó tỷ lệ êlectron tự do to hơn rất nhiềumật độ lỗ trống.4. Câu nào dưới đây nói về những hạt tải điện trong chất bán dẫn là đúng ?A. Êlectron tự do và lỗ trống đều mang điện tích âm.B. Êlectron tự do và lỗ trống đều hoạt động và sinh hoạt giải trí ngược chiều điện trường.C. Mật độ của những hạt tải điện phụ thuộc rất nhiều vào những yếu tố bênngoài như nhiệt độ, tạp chất, mức độ chiếu sáng…D. Độ linh động của những hạt tải điện hầu như không đổi khi nhiệt độ tăng.5. Câu nào dưới đây nói về chất bán dẫn đồng nhất là không đúng ?A. Bán dẫn đồng nhất hoàn toàn có thể là bán dẫn riêng hoặc bán dẫn bù trừ.B. Bán dẫn đồng nhất thường có điện trở suất nhỏ và thông số nhiệt điện trởdương.C. Bán dẫn đồng nhất thường có điện trở suất lớn, có thông số nhiệt điện trởâm.D. Bán dẫn đồng nhất hoàn toàn có thể dùng sản xuất điện trở và điện trở quang.BÀI 24. LINH KIỆN BÁN DẪNI. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC1.Bài cũ: Nêu đặc điểm và tính chất dẫn điện của nhiều chủng loại bán dẫn.2. Bài mới:Hợp Đồng 1. Mở bài- GV đặc vấn đề những thành tựu của nền vật lí điện tử trong khoa học vàđời sống từ đó thấy sự thiết yếu tìm hiểu ứng dụng chất bán dẫn. Học sinh tiếpnhận thông tin và nêu được mục tiêu yêu cầu của bài học kinh nghiệm tay nghề.Hợp Đồng 2. ĐiôtĐiốt chỉnh lưu+ Tác dụng chỉnh lưu dòng xoay chiều + Giải thích cơ chế chỉnh lưu của điốt+ Cơ chế chỉnh lưuchỉnh lư+ Cách mắc điốt trong mạch cần chỉnh + Tác dụng chỉnh lưulưu (hình 24.2)Phôtôdiốt- Sử dụng hiệu ứng quang tạo ra cặp - Sử dụng hiệu ứng quang tạo ra cặpđiện tử - lỗ trốngđiện tử - lỗ trống. Khi có phân cựcngược sẽ tạo ra dòng ngược lớn hơnbình thường- Giải thích cơ sản xuất cặp điện tử lỗ - Ứng dụng làm cảm ứng ánh sáng.trống khi ánh sáng thích hợp kích thích Biến đổi tín hiệu ánh sáng thfnh tínvào linh kiệnhiệu điện là dụng cụ không thể thiếutrong thông tin quang học.Pin mặt trời- Do tác dụng của điện trường những điện- GV đưa ra những thắc mắc về cơ chế hoạt tử và lỗ trống tạo ra khi bán dẫn bịđộng của pin mặt trời.chiếu sáng sẽ bị đẩy điện tử về phía n+ Điện trường Et có tác dụng gì ?và lỗ trống về phía bán dẫn p từ đó tạo+ Khi sắp xếp lại trong bán dẫn xuất ra hiệu điện thế trong bán dẫn.hiện hiện tượng kỳ lạ gì ?⇒ Khi điốt bị chiếu sáng bán dẫn trở+ Cách lấy dòng ra ngoài ?thành pin quang điệnĐiốt phát quang+ Cơ chế của điốt phát quang+ Dòng điện thuận chạy qua điốt có+ Điều kiện để có sự phát quangtính phát quang trong một số trong những trườnghợp đặc biệtĐiốt là những dụng cụ bán dẫn hai cực, trong đó có một lớp tiếp xúc p -n+ Ánh sáng phát quang phụ thuộc vàogì ?+ Ứng dụng của hiệu ứng này+ Laser bán dẫn hoạt động và sinh hoạt giải trí trên cơ sởtrênPin nhiệt điện bán dẫn- Giáo viên dẫn dắt HS phân tích cácđặc điểm của 2 loại điện trở, về :+ Cấu tạo+ Tác dụng+ Ứng dụng trong thực tếHướng dẫn HS làm câu C1.Hợp Đồng 3. TranzitoCấu tạo- GV dẫn dắt HS từ SGK và hình vẽ24.6 để tìm hiểu cấu trúc của tranzito.- Hướng dẫn HS trả lời câu C2- Cách tạo ra tranzitoHoạt động- Gọi HS giỏi lên bảng vẽ sơ đồ mạchhoạt động của tranzito- Gọi 1 HS khác lý giải đường đặctuyến Vôn-ampe⇒ Cơ chế hoạt động và sinh hoạt giải trí+ Màu sắc của ánh sáng phát ra phụthuộc vào bán dẫn được dùng- HS cả lớp tập trung nghiên cứu và phân tích SGKkết phù phù hợp với hình vẽ để tìm hiểu và trảlời thắc mắc theo yêu cầu của giáo viên.- Hiện tượng ở lớp tiếp xúc+ Điện trở nhiệt và điện trở quang làlinh kiện bán dẫn hoạt động và sinh hoạt giải trí nhờ vào sựthay đổi của điện trở theo nhiệt độ vàtheo cường độ ánh sáng rọi vào.- HS trình bày những đặc điểm về:+ Cấu tạo+ Điều kiện hình thành.+ Hoạt động+ Tác động+ Ý nghĩa và tầm quan trọng của cácứng dụng trong thực tế.- HS quan sát một số trong những những linh phụ kiện bándẫn và cho nhận xét.+ Tranzito lưỡng cực và tranzitotrường- Giải thích đường đặc trưng V -A củatranzito bán dẫn ở hình 24.7 SGK⇒ Cơ chế hoạt độngII. CỦNG CỐ- Nắm, hiểu cấu trúc, hoạt động và sinh hoạt giải trí, ứng dụng của những linh phụ kiện bán dẫn đãhọc.- Nhấn mạnh hoạt động và sinh hoạt giải trí của điiốt bán dẫn và tranzito trường- Củng cố bằng những thắc mắc trắc nghiệm.30.12. Câu nào dưới đây nói về điện trở nhiệt là không đúng ?A. Điện trở nhiệt là linh phụ kiện làm bằng chất bán dẫn không đồng nhất.
Nội dung chính- Chất bán dẫn là gì?Phân loại những chất bán dẫnChất bán dẫn tinh khiếtChất bán dẫn tạp chấtVideo liên quan
Trong những bán dẫn loại nào tỷ lệ lỗ trống to hơn tỷ lệ electron tự do:
A. bán dẫn tinh khiết
B. bán dẫn loại p
C. bán dẫn loại n
D. hai loại bán dẫn loại p và bán dẫn loại n
Chúng ta thường hay nhắc tới những diotde bán dẫn được cấu trúc từ 2 tấm P và N đặt sát cạnh nhau. Tuy nhiên bạn có biết chất bán dẫn được làm từ những vật liệu nào, có mấy loại chất bán dẫn? Chất bán dẫn tinh khiết là gì? Cùng An Phước Smart Light tìm hiểu nhé!
Chất bán dẫn là gì?
Chất bán dẫn trong tiếng anh mang tên gọi là Semiconductor. Chúng ta hay gặp thuật ngữ này trong những môn học vật lý, nghiên cứu và phân tích điện tử, công nghệ tiên tiến,…
Chất bán dẫn có vai trò vô cùng quan trọng trong những linh phụ kiện điện tử
Chất bán dẫn là loại chất có độ dẫn điện nằm giữa sắt kẽm kim loại và chất không dẫn điện. Chúng hoàn toàn có thể là những nguyên tố tinh khiết hoặc được pha tạp chất để thay đổi cấu trúc và độ dẫn điện vốn có.
Chất bán dẫn xuất hiện hầu hết ở những linh phụ kiện điện tử trong điện thoại, tivi, tủ lạnh,…
Điot bán dẫn, Transistor, IC đó đó là từ vật liệu này tạo nên.
Các nguyên tố chất bán dẫn điển hình hoàn toàn có thể kể tới như Germanium ( Ge) và Silicium (Si).
Phân loại những chất bán dẫn
Hiện nay, chất bán dẫn đa phần được phân thành 2 loại, đó là bán dẫn thuần ( bán dẫn tinh khiết) và chất bán dẫn pha tạp.
Chất bán dẫn tinh khiết
Chất bán dẫn tinh khiết còn tồn tại tên gọi khác là chất bán dẫn thuần. Ở đây, chất bán dẫn không được pha tạp bởi bất kể nguyên tố hóa học nào khác. Chất bán dẫn tinh khiết nằm nhóm IV trong bảng tuần hoàn hóa học, do đó nó có đặc điểm chung là ở lớp ngoài cùng đều có bốn điện tử hoá trị.
Nguyên tố silic là chất bán dẫn phổ biến nhất lúc bấy giờ
Chúng ta lấy một trường hợp, đó là nguyên tử silic:
- Ở lớp ngoài cùng, bốn điện tử lớp ngoài cùng của một nguyên tử không những chịu sự ràng buộc với hạt nhân của chính nguyên tử đó mà còn link với bốn nguyên tử đứng cạnh nó, hai nguyên tử đứng cạnh nhau có một cặp điện tử góp chung.
Do hoạt động và sinh hoạt giải trí của nhiệt độ, những điện tử góp chung này hoàn toàn có thể bứt ra khỏi quỹ đạo của nó tạo thành những điện tử tự do. Đó đó đó là những hạt dẫn điện tử. Đây đó đó là vấn đề kiện cho những chất bán dẫn dẫn điện khi đạt trạng thái kích thích.
Khi những điện tích tự do tách ra sẽ để lại những lỗ trống cho những electron thế chỗ, tạo nên những electron chung cho tất cả hai nguyên tử. Chính điều này tạo nên sự di tán của những điện tử góp chung. Sự di tán này in như sự di tán của những điện tích dương. Và khi đó những lỗ trống mang điện tích dương, những hạt electron mang điện tích âm. Khi điện trường chạy qua, những điện tử hoạt động và sinh hoạt giải trí ngược chiều với véc tơ cường độ điện trường còn những lỗ trống thì hoạt động và sinh hoạt giải trí cùng chiều tạo nên dòng điện trong chất bán dẫn.
Chất bán dẫn được thực hiện bởi số lượng hạt e tự do và những lỗ trống cân đối với nhau được gọi là chất bán dẫn thuần.
Chất bán dẫn tạp chất
Bằng cách pha tạp thêm những nguyên tử khác không phải chất bán dẫn, tạp chất bán dẫn sẽ trở nên dẫn điện một cách tốt hơn tuy nhiên chỉ là một thay đổi vô cùng nhỏ.
Chất bán dẫn PĐể nâng cao tính dẫn điện của những chất bán dẫn, một số trong những tạp chất đã được cho thêm vào.
Trong số đó, những chất được thêm vào hoàn toàn có thể là nằm ở nhóm III hoặc nằm ở nhóm V.
Với nguyên tố nằm ở nhóm III ( ví dụ như nguyên tố Bo), chúng có 3 electron ở lớp ngoài cùng, do đó chúng sẽ có nhiều lỗ trống hơn, mang điện tích dương.
Chất bán dẫn có hạt truyền điên đa phần là những chỗ trống người ta gọi là chất bán dẫn P. Người ta gọi đây là tạp chất bán dẫn Axepto.
Chất bán dẫn N ( Negative : âm)trái lại so với chất bán dẫn mang nhiều lỗ trống, tạp chất được pha thêm ở đây có 5 electron ở lớp ngoài cùng ( nhóm V, thường là photpho). Ở tạp chất này sẽ có nhiều electron hơn, do đó nó làm trách nhiệm truyền tải điện chính. Người ta gọi tạp chất bán dẫn này với tên gọi là Đô-no.
Chất liệu bán dẫn không thể thiếu trong những linh phụ kiện điện tử
Và khi tất cả chúng ta sử dụng 2 loại chất bán dẫn N-P này thành 1 cặp sẽ tạo nên những điốt, IC, Transitor phổ biến trong những mạch điện tử ngày này.
Bạn hoàn toàn có thể quan tâm:
Tải thêm tài liệu liên quan đến nội dung bài viết Số sánh tỷ lệ electron và lỗ trống trong bán dẫn tinh khiết