Bài giảng Vật lý 11 NC - DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN

Chia sẻ: Nguyen Uyen | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:10

Thêm vào BST

Báo xấu

314
lượt xem 41
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Kiến thức - Hiểu được các tính chất đặc biệt của chất bán dẫn làm cho nó được xếp vào một loại vật dẫn riêng, khác với các vật dẫn quen thuộc là kim loại. - Hiểu được các hạt tải điện là electron tự do, lỗ trống và cơ chế tạo thành các hạt tải điện trong chất bán dẫn tinh khiết. - Hiểu được tác dụng của tạp chất có thể thay đổi một cách cơ bản tính chất điện của chất bán dẫn. Bằng cách pha tạp chất thích hợp, người ta có thể tạo thành...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Vật lý 11 NC - DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN

DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN A. MỤC TIÊU BÀI HỌC. 1) Kiến thức - Hiểu được các tính chất đặc biệt của chất bán dẫn làm cho nó được xếp vào một loại vật dẫn riêng, khác với các vật dẫn quen thuộc là kim loại. - Hiểu được các hạt tải điện là electron tự do, lỗ trống và cơ chế tạo thành các hạt tải điện trong chất bán dẫn tinh khiết. - Hiểu được tác dụng của tạp chất có thể thay đổi một cách cơ bản tính chất điện của chất bán dẫn. Bằng cách pha tạp chất thích hợp, người ta có thể tạo thành chất bán dẫn loại n và loại p với nồng độ hạt mong muốn. - Hiểu được sự hình thành lớp chuyển tiếp p – n và giải thích được tính chất chỉnh lưu của lớp tiếp giáp p – n. 2) Kỷ năng - Giải thích được tính chất dẫn điện của bán dẫn tinh khiết và tạp chất loại p, n. - Giải thích dòng điện qua lớp tiếp giáp p – n. B. CHUẨN BỊ
1.Giáo viên a) Kiến thức và dụng cụ: - Thí nghiệm dụng cụ như sơ đồ hình 22.1 – SGK. - Một số loại điôt bán dẫn. - Các hình vẽ trong SGK đã phóng to. - Thí nghiệm phóng điện dưới áp suất thấp. b) Phiếu học tập: P1. Chọn câu phát biểu sai Chất bán dẫn có đặc điểm A. Điện trở suất của chất bán dẫn lớn hơn so với kim loại nhung nhỏ hơn so với chất điện môi. B. Điện trở suất của chất bán dẫn giảm mạnh khi nhiệt độ tăng. C. Điện trở suất phụ thuộc rất mạnh vào hiệu điện thế. D. Tính chất điện của bán dẫn phụ thuộc nhiều vào các tạp chất có mặt trong tinh thể. P2. Bản chất của dòng điện trong chất bán dẫn là A. Dòng chuyển rời có hướng của các electron và lỗ trống ngược chiều điện trường. B. Dòng chuyển rời có hướng của các electron và lỗ trống cùng chiều điện trường.
C. Dòng chuyển rời có hướng của các electron theo chiều điện trường và các lỗ trống ngược chiều điện trường. D. Dòng chuyển rời có hướng của các lỗ trống theo chiều điện trường và các electron ngược chiều điện trường. P3. Câu nào dưới đây nói về phân loại chất bán dẫn là không đúng? A. Bán dẫn hoàn toàn tinh khiết là bán dẫn trong đó mật độ electron bằng mật độ lỗ trống. B. Bán dẫn tạp chất là bán dẫn trong đó các hạt tải điện chủ yếu được tạo bởi các nguyên tử tập chất. C. Bán dẫn loại n là bán dẫn trong đó mật độ lỗ trống lớn hơn rất nhiều mật độ electron. D. Bán dẫn loại p là bán dẫn trong đó mật độ electron tự do nhỏ hơn rất nhiều mật độ lỗ trống. P4. Chọn câu trả lời đúng. A. Electron tự do và lỗ trống đều chuyển động ngược chiều điện trường. B. Electron tự do và lỗ trống đều mang điện tích âm. C. Mật độ các hạt tải điện phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố bên ngoài như nhiệt độ, tạp chất, mức độ chiếu sáng. D. Độ linh động của các hạt tải điện hầu như không thay đổi khi nhiệt độ tăng.
P5. Chọn câu trả lời sai. A. Cấu tạo của điôt bán dẫn gồm một lớp tiếp xúc p – n. B. Dòng electron chuyển qua lớp tiếp xúc p – n chủ yếu theo chiều từ p sang n. C. Tia catôt mắt thường không nhìn thấy được. D. Độ dẫn điện của chất điện phân tăng khi nhiệt độ tăng. P6. Hiệu điện thế của lớp tiếp xúc p – n có tác dụng A. tăng cường sự khuếch tán của các hạt cơ bản. B. tăng cường sự khuếch tán của các hạt cơ bản và các hạt không cơ bản. C. tăng cường sự khuếch tán của các electron từ bán dẫn n sang bán dẫn p. D. tăng cường sự khuếch tán của các electron từ bán dẫn p sang bán dẫn n. P7. Khi lớp tiếp xúc p – n được mắc phân cực thuận, điện trường ngoài có tác dụng A. tăng cường sự khuếch tán của các hạt cơ bản. B. tăng cường sự khuếch tán của các hạt cơ bản và các hạt không cơ bản. C. tăng cường sự khuếch tán của các electron từ bán dẫn n sang bán dẫn p.
D. tăng cường sự khuếch tán của các electron từ bán dẫn p sang bán dẫn n. P8. Chọn phát biểu đúng A. Các chất bán dẫn loại n nhiễm điện âm do số hạt electron tự do nhiều hơn lỗ trống. B. Khi nhiệt độ càng cao thì chất bán dẫn nhiễm điện càng lớn. C. Khi mắc phân cực ngược vào lớp tiếp xúc p – n thì điện trường ngoài có tác dụng tăng cường sự khuếch tán của các hạt cơ bản. D. Dòng điện thuận là dòng khuếch tán của các hạt cơ bản. c) Đáp án phiếu học tập: P1 ( C ); P2 ( D ); P3 ( D ); P4 ( C ); P5 ( B ); P6 ( C ); P7 ( C ); P8 ( D ). d) Dự kiến ghi bảng: ( chia làm 2 cột ) Bài 23: Dòng điện trong chất bán dẫn 3) Sự dẫn điện của bán dẫn có tạp 1) Tính dẫn điện của bán dẫn: chất: a) Các chất bán dẫn: Si, Ge, GaGs, a) Bán dẫn loại n: SGK ZnS electron là hạt mang điện cơ bản (đa
b) Tính chất: (3) SGK số) 2) Sự dẫn điện của bán dẫn tinh b) Bán dẫn loại p: SGK khiết: lỗ trống là hạt mang điện cơ bản. + Si có hoá trị 4, 4 electron liên kết 4) Lớp chuyển tiếp p – n: (vẽ hình) chặt chẽ với hạt nhân, liên kết giữa a) Sự hình thành lớp chuyển tiếp p – các nguyên tử bền vững. n: SGK + Nhiệt độ thấp: không dẫn điện. b) Dòng điện qua lớp chuyển tiếp p – + Nhiệt độ tương đốicao: electron n: SGK giải phóng  electron tự do và lỗ Lớp chuyển tiếp p – n tốt theo một trống di chuyển chiều, từ p sang n. Lớp chuyển tiếp p + Có điện trường: electron và lỗ – n có tính chất chỉnh lưu. trống chuyển động c) Đường đặc trưng Vôn – ampe của + Có ánh sáng thích hợp  electron lớp chuyển tiếp p – n: SGK tự do, lỗ trống Ứng dụng: điôt, tranzito 2. Học sinh - Ôn lại bản chất đòng điện trong các môi trường. 3. Gợi ý ứng dụng CNTT GV có thể chuẩnbị một số hình ảnh về dòng điện qua chất bán dẫn tinh khiết, chất bán dẫn có tạp chất, lớp tiếp giáp p – n.
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1(…phút): Ổn định tổ chức. Kiểm tra bài cũ. Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên - Báo cáo tình hình lớp. - Kiểm tra tình hình học sinh. - Trả lời cau hỏi. -Nêu câu hỏi về dòng điện trong chân - Nhận xét câu trả lời của bạn. không. - Nhận xét và cho điểm. Hoạt động 2(…phút): Tính chất dẫn điện của bán dẫn, sự dẫn điện của bán dẫn tinh khiết. Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên - Đọc SGK. - Yêu cầu học sinh đọc phần - Thảo luận về tính dẫn điện của bán dẫn. 1. - Tìm hiểu tính dẫn điện của chất bán dẫn. - Tổ chức thảo luận. - Trình bày tính dẫn điện của chất bán dẫn. - Hướng dẫn HS tìm hiểu. - Nhận xét câu trả lời của bạn. - Yêu cầu HS trình bày. - Đọc SGK. - Nhận xét và kết luận. - Thảo luận về tính dẫn điện. - Yêu cầu HS đọc phần 2. - Tìm hiểu về tính dẫn điện của bán dẫn tinh - Tổ chức thảo luận. khiết. - Gợi ý. - Trình bày tính dẫn điện và nêu kết luận. - Yêu cầu HS trình bày.
- Nhận xét câu trả lời của bạn. - Nhận xét, rút ra kết luận. - Trả lời câu hỏi C1. - Nêu câu hỏi C1. Hoạt động 3(…phút): Tính dẫn điện của bán dẫn tạp chất. Lớp chuyển tiếp p–n Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên - Đọc SGK phần 3.a. - Yêu cầu HS đọc SGK - Thảo luận về tính dẫn điện. phần 3.a - Tìm hiểu sự tạo thành hạt tải điện trong bán - Tổ chức thảo luận. dẫn loại n. - Gợi ý. - Tìm hiểu sự dẫn điện của bán dẫn tạp chất từng loại n. - Trình bày tính dẫn điện và nêu kết luận. - Yêu cầu HS trình bày. - Nhận xét câu trả lời của bạn. - Nhận xét, rút ra kết luận. - Đọc SGK phần 3.b. - Yêu cầu HS đọc SGk - Thảo luận về tính dẫn điện. phần 3.b. - Tìm hiểu sự tạo thành hạt tải điện trong bán - Tổ chức thảo luận. dẫn loại p. - Gợi ý. - Tìm hiểu sự dẫn điện của bán dẫn tạp chất từng loại n. - Trình bày tính dẫn điện và nêu kết luận. - Yêu cầu HS trình bày.
- Nhận xét câu trả lời của bạn. - Nhận xét , rut ra kết luận. - Đọc SGK phần 4.a. - Yêu cầu HS đọc phần -Thảo luận về sự tạo thành lớp chuyển tiếp. 4.a. - Tìm hiểu sự hình thành lớp chuyển tiếp p – n. - Tổ chức thảo luận. - Trình bày sự hình thành lớp chuyển tiếp p – n. - Hướng dẫn HS tìm hiểu. - Nhận xét câu trả lời của bạn . - Yêu cầu HS trình bày. - Đọc SGK phần 4.b. - Nhận xét rút ra kết luận. - Thảo luận về dòng điện qua lớp chuyển tiếp p - Yêu cầu HS đọc phần – n. 4.b. - Tìm hiểu dòng điện qua lớp chuyển tiếp p – n. - Tổ chức thảo luận. - Trình bày dòng điện qua lớp chuyển tiếp p – n. - Hướng dẫn, gợi ý. - Trình bày và nêu được dòng điện thuận và - Yêu cầu HS trình bày. ngược - Nhận xét rút ra kết luận. - Nhận xét câu trả lời của bạn. - Yêu cầu HS đọc phần - Đọc phần 4.c, rút ra nhận xét. 4.c. - Nhận xét đường đặc trưng Vôn – ampe. - Yêu cầu HS nhận xét. Hoạt động 4(…phút): Vận dụng, cũng cố. Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên - Đọc SGK. - Nêu câu hỏi 1,2 SGK.
- Suy nghĩ… - Nêu câu hỏi trắc nghiệm P ( trong phiếu - Trả lời câu hỏi. học tập. - Ghi nhận kiến thức. - Tóm tắt bài. - Đánh giá, nhận xét kết quả giờ dạy. Hoạt động 5(…phút): Hướng dẫn về nhà. Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên - Ghi câu hỏi và bài tập về - Giao các câu hỏi và bài tập trong SGK. nhà. - Giao các câu hỏi trắc nghiệm P( trong phiếu học tập) - Nhắc HS đọc bài mới và chẩn bị bài sau. - Ghi nhớ lời nhắc của GV.