Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài 17: Dòng điện trong chất bán dẫn

C1.Nêu bản chất dòng điện trong chân không ? 
C2.Tia catôt là gì ? Bản chất ? Ưùng dụng của tia catôt ? 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
Bài 17: DỊNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN 
I. CHẤT BÁN DẪN VÀ TÍNH CHẤT 
1. Chất bán dẫn 
- Bán dẫn là những chất dẫn điện không thể xem là kim loại hay điện môi . 
- Tiêu biểu là Silic(Si ) và Gecmani(Ge ) 
2. Tính chất cơ bản của chất bán dẫn : 
- Nêu tính chất cơ bản của chất bán dẫn ? 
 kim loại  bán dẫn   điện môi 
Điện trở suất của kim loại phụ thuộc mạnh vào nhiệt độ và tạp chất 
II.HẠT TẢI ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN,BÁN DẪN LOẠI n VÀ BÁN DẪN LOẠI p 
 2. Êlecctron và lỗ trống 
êlectron dẫn 
Lỗ trống 
Nêu cơ chế tạo thành êlectron dẫn và lỗ trống ? 
Khi một electron bị rứt khỏi mối liên kết trở thành một êlectron dẫn thì nó để lại một lỗ trống thiếu e - liên kết và được xem là hạt mang điện dương 
2. Electron và lỗ trống 
Dịng điện trong chất bán dẫn là dịng các electron dẫn chuyển động ngược chiều điện trường và dịng các lỗ trống chuyển động đồng thời cùng chiều điện trường . 
II. HẠT TẢI ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN – BÁN DẪN LOẠI n VÀ BÁN DẪN LOẠI p: 
- Hạt tải điện trong chất bán dẫn ? 
- Bản chất dịng điện trong chất bán dẫn ? 
E 
Chiều chuyển động của lỗ trống 
Chiều chuyển động của electron 
II. HẠT TẢI ĐiỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN – BÁN DẪN LOẠI n VÀ BÁN DẪN LOẠI p: 
3. Bán dẫn loại n và tạp chất cho(đôno ) 
Electron tự do 
- Thế nào là tập chất cho ? 
- Bản chất của tạp chất cho ? 
- Hạt tải điện của bán dẫn loại n? 
Mỗi nguyên tử tạp “ cho ” tinh thể bán dẫn một electron dẫn nên được gọi là tạp chất cho hay đơno . 
Tạp chất cho ( đơno ) làm tăng đáng kể mật độ electron dẫn nhưng khơng tăng mật độ lỗ trống nên hạt tải điện chủ yếu trong BD loại n là electron dẫn 
4. Bán dẫn loại p và tạp chất nhận ( axepto ) 
Lỗ trống (+) 
- Thế nào là tập chất nhận ? 
- Bản chất của tạp chất nhận ? 
- Hạt tải điện của bán dẫn loại p? 
Mỗi nguyên tử tạp “ nhận ” từ tinh thể một e - liên kết nên được gọi là tạp chất nhận hay axepto . 
Tạp chất nhận ( axepto ) làm tăng đáng kể mật độ lỗ trống nhưng khơng tăng mật độ electron dẫn nên hạt tải điện chủ yếu trong BD loại p là lỗ trống . 
Điện trở suất và mật độ hạt tải điện 
của gecmani pha tạp gali ở 300 K 
Tỉ lệ tạp chất 
0 % 
10 -6 % 
10 -3 % 
Điện trở suất 
 0,5 
 10 -1 
 10 -4 
Mật độ lỗ trống 
2,5.10 19 m -3 
3,7.10 20 m -3 
3,7.10 23 m -3 
Mật độ electron 
2,5.10 19 m -3 
1,7.10 18 m -3 
1,7.10 15 m -3 
So sánh điện trở suất của bán dẫn gecmani tinh khiết , gecmani pha tạp gali 10 -6 % và gecmani pha tạp gali 10 -3 % ở nhiệt độ 300 K với nhau và với điện trở suất của các kim loại ( khoảng 10 -8 ) 
Câu 1: Phát biểu nào dưới đây là chính xác ? 
Người ta gọi Silic là chất bán dẫn vì 
nĩ khơng phải là kim loại , cũng khơng phải là điện mơi . 
hạt tải điện trong đĩ cĩ thể là electron hoặc lỗ trống . 
điện trở suất của nĩ rất nhạy cảm với nhiệt độ , tạp chất và các tác nhân ion hĩa khác . 
Cả ba lí do trên . 
TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI 
A 
B 
C 
D 
TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI 
Câu 2. Phát biểu nào sau đây sai ? 
A. Điện trở suất của kim loại phụ thuộc vào nhiệt độ 
B. Khi nhiệt độ tăng , điện trở suất của bán dẫn giảm nhanh 
C. Điện trở suất của bán dẫn phụ thuộc mạnh vào tạp chất 
D. Ở nhiệt độ thấp , bán dẫn dẫn điện rất tốt 
A 
B 
C 
D 
TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI 
Câu 3. Phát biểu nào sau đây sai ? 
A. Hạt tải điện chủ yếu trong bán dẫn loại n là êlectron 
B. Hạt tải điện chủ yếu trong bán dẫn loại p là lỗ trống 
C. Lỗ trống được xem là hạt mang điện tích dương 
D. Hạt tải điện trong bán dẫn loại n và p đều là electron. 
A 
B 
C 
D 
NHIỆM VỤ VỀ NHÀ 
Học bài 
Chuẩn bị tiết sau : 
 - Khái niệm lớp nghèo ? 
 - Bản chất dòng điện chạy qua lớp nghèo ? 
 - Khi nào thì một lớp bán dẫn p kẹp giữa hai lớp bán dẫn n trên một tinh thể được xem là một tranzito n-p-n ? 
 - Hiệu ứng tranzito là gì ?