Bài 23. Dòng điện trong chất bán dẫn
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (623.24 KB, 16 trang )
Bài 23: DÒNG ĐiỆN
TRONG CHẤT BÁN DẪN
I,TÍNH CHẤT ĐIỆN CỦA BÁN DẪN
ρ
10
20
15
10
10
10
Điện môi
10
Điện trở suất của bán dẫn
-5
có giá trị trung gian giữa
kim loại và điện môi
0
10
Bán dẫn
-5
10
Kim loại
10
-10
•
ρ
•
•
t
Điện trở suất của bán dẫn tinh
khiết giảm mạnh khi nhiệt độ
tăng.
Ở nhiệt độ thấp bán dẫn dẫn điện
kém
ở nhiệt độ cao bán dẫn dẫn điện
khá tốt
II,SỰ DẪN ĐiỆN CỦA BÁN DẪN TINH KHIẾT
•
Xét trường hợp bán dẫn điển hình là Si.
Si
Si
Nguyên tử Si có bốn electron hóa trị, liên kết với nhau bằng liên kết công
hóa trị
MÔ HÌNH MẠNG TINH THỂ SIL
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
E
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
•
•
Nếu bán dẫn Si có pha tạ chất, tức là ngoài các nguyên tử Si còn có các
nguyên tử khác thì tính dẫn điện của bán dẫn thay đổi rất nhiều
Gồm 2 loại:
+ bán dẫn loại n.
+ bán dẫn loại p.
a, BÁN DẪN LOẠI n
Giả sử trong mạng tinh thể Si có lẫn một nguyên tử photpho
Electron dư trong nguyên tử
photpho liên kết yếu với
nguyên tử photpho
Si
P
M
Electron dư thừa dễ dàng
P
+
Si
Si
Si
Si
Si
Si
tách khỏi nguyên tử
Si
Si
a, BÁN DẪN LOẠI p
Giả sử trong mạng tinh thể Si có lẫn một nguyên tử Bo
Si
B
Lỗ trống tạo nên do nguyên tử
Bo thiếu 1 electron liên kết với 1
một nguyên tử Si lân cận
M
Một electron ở liên
B
-
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
kết gần đó có thể
chuyển đến lấp đầy
liên kết trống này và
tạo thành một lỗ
trống mới
IV, LỚP CHUYỂN TIẾP p-n
n
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
p
Chỗ tiếp xúc hai loại bán dẫn đã
hình thành lớp chuyển tiếp p-n.
+
-
Lớp này còn gọi là lớp nghèo
hạt tảo điện, gọi tắt là lớp nghèo
Et
TH1:CỰC DƯƠNG NỐI VỚI BÁN DẪN p, CỰC ÂM VỚI BÁN DẪN n.
En
(-)
n
p
Et
I
th
(+)
TH1:CỰC ÂM NỐI VỚI BÁN DẪN p, CỰC DƯƠNG VỚI BÁN DẪN n.
En
(+)
n
p
Et
I
th
(-)
ĐẶC TUYẾN VÔN – AMPE CỦA LỚP CHUYỂN TIẾP p-n
I
U
