Добавить материал

и получить 10 документов
и свидетельство СМИ

Запорожцева Ольга Ивановна

Презентация "Полупроводники" 10 класс

Презентации учебные
ppt
20.03.2018

Публикация в СМИ для учителей

Бесплатное участие. Свидетельство СМИ сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Добавить материал

Данная презентация разработана в помощь учителю при проведении урока в курсе физики 10 класса по соответствующей теме. В простой и наглядной форме учащиеся могут ознакомиться с представленным материалом. Формы работы и представление новой темы могут быть организованы по желанию учителя. Можно использовать презентацию вместе с рабочим листом к этой теме и одновременной работой с текстом учебника. В зависимости от уровня подготовленности учащихся и профиля обучения, можно рассматривать только часть представленного материала

Полупроводники проф 115 по 117.ppt

Полупроводн Полупроводн икиики Вид урока: ИНМ с элементами эвристичекой : ИНМ с элементами эвристичекой Вид урока беседы беседы ЦельЦель: способствовать развитию : способствовать развитию информационно – коммуникативной информационно – коммуникативной компетенции компетенции Задача: рассмотреть механизм эл тока в : рассмотреть механизм эл тока в Задача полупроводниках полупроводниках

Что мы сегодня узнаем? Что мы сегодня узнаем? 3.3. Примесная 1.1. Что такое полупроводники? Что такое полупроводники? Собственная проводимость 2.2. Собственная проводимость полупроводников. полупроводников. Примесная проводимость проводимость полупроводников: полупроводников: полупроводники n-n-типа a)a) полупроводники типа типа.. полупроводники p-p-типа b)b) полупроводники

полупроводниках полупроводниках При Т>, >, уменьшается уменьшается При Т При Т<<, увеличивается , увеличивается При Т Это полупроводники (кремний, Это полупроводники (кремний, Из графика видно, что при Т Из графика видно, что при Т германий, селен…) германий, селен…) близкой к абсолютному нулю, близкой к абсолютному нулю, сопротивление очень велико. сопротивление очень велико. Электрический ток в Электрический ток в Вывод: Вывод: при низкой Т полупроводник при низкой Т полупроводник ведёт себя как диэлектрик. ведёт себя как диэлектрик.

90 232 почти все неорганические вещества

Строение полупроводников Строение полупроводников Во внешней оболочке кристалл кремния (4-валентн)Во внешней оболочке кристалл кремния (4-валентн) 4 электрона 4 электрона слабо связанные слабо связанные с ядром с ядром Si Si Si Si Si Si Si Si Si Число ближайших соседей каждого атома тоже равно 4 Число ближайших соседей каждого атома тоже равно 4

Взаимодействие пары соседних Взаимодействие пары соседних атомов осуществляется с помощью атомов осуществляется с помощью парноэлектронной связи парноэлектронной связи (ковалентной). (ковалентной). Ковалентная связь Ковалентная связь От каждого атома участвует по От каждого атома участвует по одному валентному электрону, одному валентному электрону, которые отщепляются от атомов которые отщепляются от атомов ((коллективизируются коллективизируются кристаллом кристаллом)) и и при своём движении большую часть при своём движении большую часть времени проводят в пространстве времени проводят в пространстве между соседними атомами. между соседними атомами.

связи связи прочна и при и при Она Она достаточно достаточно прочна низкой Т не разрывается. низкой Т не разрывается. Особенности парноэлектронной Особенности парноэлектронной Поэтому кремний при низкой Т не Поэтому кремний при низкой Т не проводит электрический ток. проводит электрический ток. Аналогичное строение имеет Аналогичное строение имеет кристалл германия. кристалл германия.

Электронная проводимость Электронная проводимость Нагреем кремний, то кинетическая кремний, то кинетическая Нагреем энергия частиц повышается и энергия частиц повышается и связи разрываются отдельные связи разрываются. . отдельные Появляются: Появляются: *свободные электроны. *свободные электроны. Проводимость полупроводников, Проводимость полупроводников, обусловленную наличием свободных обусловленную наличием свободных электронов, называют электронной. электронов, называют электронной. ТТ>>, число своб. электронов увелич., , число своб. электронов увелич., сопротивление уменьшается. сопротивление уменьшается.

Дырочная проводимость Дырочная проводимость При разрыве связи образуется вакантное вакантное При разрыве связи образуется место с недостающим электроном место с дырка с избыточным «+» зарядом. с избыточным «+» зарядом. дырка недостающим электроном – – Положение дырки непостоянно, её место Положение дырки непостоянно, её место может занять электрон… может занять электрон… Электронно – дырочная – собственная Электронно – дырочная – собственная проводимость проводимость

Собственная проводимость Si Si Si Si Si Si Si Si Si

При наличии поля дырки При наличии поля дырки К току свободных электронов К току свободных электронов поля в образце = 0= 0, то , то Если ЕЕ поля в образце Если перемещение дырок происходит перемещение дырок происходит беспорядочно и поэтому не и поэтому не беспорядочно создаёт электрического тока. создаёт электрического тока. перемещаются упорядоченно. перемещаются упорядоченно. добавляется ток от перемещения добавляется ток от перемещения дырок. дырок. противоположно направлению противоположно направлению движения электронов движения электронов Направление движения дырок Направление движения дырок

Примесная проводимость Примесная проводимость Для увеличения проводимости используют примеси Для увеличения проводимости используют примеси примесь примесь донорная донорная акцепторная акцепторная Собственная проводимость полупроводников невелика Собственная проводимость полупроводников невелика

Донорная примесь примесь Донорная Кремний + мышьяк (4+5 валентн.) отдающие электроныКремний + мышьяк (4+5 валентн.) отдающие электроны Si Si Si Si As+ Si Si Si Si Si Число свободных Число свободных электронов резко резко электронов возрастает возрастает (5-й свободный). (5-й свободный). n-n-типтип носители носители заряда: заряда: основные основные --электроны электроны неосновные неосновные -дырки -дырки

Акцепторная примесь примесь Акцепторная принимающие электроныКремний+индий (4+3 валент.) Кремний+индий (4+3 валент.) принимающие электроны Si Si Si Si Si In Si Si Si Si Для образования Для образования парноэлектронной парноэлектронной связи атому индия связи атому индия недостаёт электрона недостаёт электрона pтип Носители заряда: основные дырки неосновные электроны

Р-Р-nn – контакт. – контакт. Прямой переход ( (RR Прямой переход мало, проводимость мало, проводимость велика, сила тока велика, сила тока велика)) велика P-n - дырки дырки P-n - N-pN-p – электроны – электроны Обратный переход ( (RR Обратный переход велико, проводимость велико, проводимость мала, сила тока мала)) мала, сила тока мала P-nP-n - электроны - электроны N-pN-p - дырки - дырки

Какого типа — электронная или дырочная — будет проводимость 90 германия, если к нему добавить в небольших количествах фосфор? 232 индий? галлий? сурьму?

Какую примесь необходимо добавить, чтобы Какую примесь необходимо добавить, чтобы получить: получить: a)a)полупроводник b)b)полупроводник полупроводник pp-типа -типа полупроводник nn-типа -типа Ge Ge Ge Ge Ge Ge Ge Ge Si

Решите задачи: Решите задачи: 1.1. Будет ли кремний Будет ли кремний сверхпроводящим, если его сверхпроводящим, если его охладить до температуры, охладить до температуры, близкой к абсолютному нулю? близкой к абсолютному нулю? 2.2. Какой графиков зависимости Какой графиков зависимости RR от Т соответствуют от Т соответствуют металлическому проводнику? металлическому проводнику? R Т

Решите задачи: 4.Что надо сделать, чтобы 4.Что надо сделать, чтобы электропроводность германия и электропроводность германия и кремния стала такой же, как кремния стала такой же, как электропроводность металла электропроводность металла (диэлектрика)? (диэлектрика)? 5.Почему при изготовлении 5.Почему при изготовлении полупроводниковых материалов полупроводниковых материалов обращается исключительное обращается исключительное внимание на степень их чистоты? внимание на степень их чистоты?

1) Из каких элементов состоит электрическая 1) Из каких элементов состоит электрическая цепь? цепь? ? + _ 0 1 А 2 2) Какой опыт проводят на установке? 2) Какой опыт проводят на установке? 3) По результатам опыта определите, из 3) По результатам опыта определите, из какого вещества изготовлено тело: какого вещества изготовлено тело: а) металлического проводника; а) металлического проводника; в) полупроводника? в) полупроводника?

Домашнее задание: заполните таблицу: примесь основные носители заряда неосновные носители заряда тип полупроводника

Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.

Посмотрите также