Bài 23. Dòng điện trong chất bán dẫn

Bài 23: DÒNG ĐiỆN
TRONG CHẤT BÁN DẪN
Điện trở suất của bán dẫn có giá trị trung gian giữa kim loại và điện môi
Kim loại
Bán dẫn
Điện môi
ρ
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
ρ
t
Xét trường hợp bán dẫn điển hình là Si.
Nguyên tử Si có bốn electron hóa trị, liên kết với nhau bằng liên kết công hóa trị
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.
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
+
Electron dư thừa dễ dàng tách khỏi nguyên tử
Giả sử trong mạng tinh thể Si có lẫn một nguyên tử Bo
Lỗ trống tạo nên do nguyên tử Bo thiếu 1 electron liên kết với 1 một nguyên tử Si lân cận
-
Một electron ở liên kết gần đó có thể chuyển đến lấp đầy liên kết trống này và tạo thành một lỗ trống mới
+
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
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
n
p
TH1:CỰC DƯƠNG NỐI VỚI BÁN DẪN p, CỰC ÂM VỚI BÁN DẪN n.
(+)
(-)
TH1:CỰC ÂM NỐI VỚI BÁN DẪN p, CỰC DƯƠNG VỚI BÁN DẪN n.
(-)
(+)
I
U