 |
Тема: Электрический ток в полупроводниках. Собственная и примесная проводимость. Электрический ток через контакт р- и n- типов.
|
|
|
|
| Класс | 10А | 10Б | 10В |
| Дата | «____»_____20_____ | «____»_____20_____ | «____»_____20_____ |
Урок ____________
Тема: Электрический ток в полупроводниках. Собственная и примесная проводимость. Электрический ток через контакт р- и n- типов.
Цель: изучить природу носителей электрического тока в полупроводниках;
сформировать умения применять электронные представления о проводимости полупроводников;
показать применение полупроводников.
Задачи у рока:
Ø образовательные: сформировать представление о свободных носителях электрического заряда в полупроводниках при наличии примесей с точки зрения электронной теории и опираясь на эти знания выяснить физическую сущность p-n-перехода; научить учащихся объяснять работу полупроводниковых приборов, опираясь на знания о физической сущности p-n-перехода;
Ø развивающие: развивать физическое мышление учащихся, умение самостоятельно формулировать выводы, расширять познавательный интерес, познавательную активность;
Ø воспитательные: продолжить формирование научного мировоззрения школьников.
Ход урока
I. Организационный момент.
II. Изучение нового материала.
До сих пор, говоря о способности веществ проводить электрический ток, мы делили их на проводники и диэлектрики. Удельное сопротивление обычных проводников находится в интервале 
Ом·м; удельное сопротивление диэлектриков превышает эти величины в среднем на 
порядков: 
Ом·м.
Но существуют также вещества, которые по своей электропроводности занимают промежуточное положение между проводниками и диэлектриками. Это полупроводники: их удельное сопротивление при комнатной температуре может принимать значения в очень широком диапазоне 
Ом·м. К полупроводникам относятся кремний, германий, селен, некоторые другие химические элементы и соединения (Полупроводники чрезвычайно распространены в природе. Например, около 80% массы земной коры приходится на вещества, являющиеся полупроводниками). Наиболее широко примененяются кремний 
и германий 
.
|
|
|
Главная особенность полупроводников заключается в том, что их электропроводность резко увеличивается с повышением температуры. Удельное сопротивление полупроводника убывает с ростом температуры примерно так, как показано на рис. 1. 
Рис. 1. Зависимость 
для полупроводника
Иными словами, при низкой температуре полупроводники ведут себя как диэлектрики, а при высокой — как достаточно хорошие проводники. В этом состоит отличие полупроводников от металлов: удельное сопротивление металла, как вы помните, линейно возрастает с увеличением температуры.
Между полупроводниками и металлами имеются и другие отличия. Так, освещение полупроводника вызывает уменьшение его сопротивления (а на сопротивление металла свет почти не оказывает влияния). Кроме того, электропроводность полупроводников может очень сильно меняться при введении даже ничтожного количества примесей.
Опыт показывает, что, как и в случае металлов, при протекании тока через полупроводник не происходит переноса вещества. Стало быть, электрический ток в полупроводниках обусловлен движением электронов.
Уменьшение сопротивления полупроводника при его нагревании говорит о том, что повышение температуры приводит к увеличению количества свободных зарядов в полупроводнике. В металлах ничего такого не происходит; следовательно, полупроводники обладают иным механизмом электропроводности, чем металлы. И причина этого — различная природа химической связи между атомами металлов и полупроводников.
|
|
|
|
|
|
