Chúng tôi thường đề cập đến một điốt bán dẫn bao gồm hai tấm p và n đặt cạnh nhau. Tuy nhiên, bạn có biết chất bán dẫn được làm từ vật liệu gì và có bao nhiêu loại chất bán dẫn không? Chất bán dẫn tinh khiết là gì? Hãy cùng xem những phước lành của đèn thông minh nhé!
Chất bán dẫn là gì?
chất bán dẫn được gọi là chất bán dẫn trong tiếng Anh. Chúng ta thường thấy thuật ngữ này trong vật lý, nghiên cứu điện tử, công nghệ,….
Chất bán dẫn là loại chất có độ dẫn điện nằm giữa kim loại và chất không dẫn điện. Chúng có thể là những nguyên tố tinh khiết hoặc được pha tạp chất để thay đổi cấu trúc và độ dẫn điện vốn có.
Chất bán dẫn được tìm thấy trong hầu hết các linh kiện điện tử như điện thoại di động, TV, tủ lạnh, v.v. …
Điốt bán dẫn, điốt và IC đều được làm bằng vật liệu này.
Các nguyên tố bán dẫn điển hình bao gồm gecmani (ge) và silicon (si).
Phân loại chất bán dẫn
Hiện nay, chất bán dẫn chủ yếu được chia thành hai loại, đó là chất bán dẫn tinh khiết (chất bán dẫn tinh khiết) và chất bán dẫn có pha tạp chất.
Chất bán dẫn tinh khiết
Chất bán dẫn tinh khiết còn được gọi là chất bán dẫn tinh khiết. Ở đây, chất bán dẫn không bị pha tạp với bất kỳ nguyên tố hóa học nào khác. Chất bán dẫn tinh khiết thuộc nhóm 4 của bảng tuần hoàn nên điểm chung của chúng là đều có 4 electron hóa trị ở lớp vỏ ngoài cùng.
Chúng ta lấy một trường hợp, đó là nguyên tử silic:
- Ở lớp ngoài cùng, bốn electron ngoài cùng của nguyên tử không chỉ liên kết với hạt nhân mà còn liên kết với bốn nguyên tử liền kề và hai nguyên tử cạnh nhau có một cặp electron dùng chung.
li>
dot bán dẫn
Các tạp chất bán dẫn trở nên dẫn điện hơn bằng cách pha tạp nhiều nguyên tử khác với chất bán dẫn, ngay cả bởi những thay đổi nhỏ.
Chất bán dẫn p
Để cải thiện độ dẫn điện của chất bán dẫn, một số tạp chất được thêm vào.
Trong đó, chất được thêm vào có thể thuộc nhóm iii hoặc nhóm v.
Đối với các nguyên tố nhóm iii (chẳng hạn như nguyên tố boron), chúng có 3 electron ở lớp vỏ ngoài cùng, vì vậy chúng sẽ có nhiều lỗ trống hơn, mang điện tích dương.
Chất bán dẫn mà hạt tải điện chủ yếu là chỗ trống được gọi là chất bán dẫn loại p. Đây được gọi là tạp chất bán dẫn axepto.
n Bán dẫn (Phủ định: Tiêu cực)
Chất dopant ở đây có 5 electron (nhóm v, thường là phốt pho) ở lớp ngoài cùng so với chất bán dẫn mang nhiều lỗ trống. Trong tạp chất này sẽ có nhiều electron hơn nên nó làm nhiệm vụ truyền tải điện năng là chính. Tạp chất bán dẫn này được gọi là nhà tài trợ .
Và khi chúng ta sử dụng 2 loại chất bán dẫn N-P này thành 1 cặp sẽ tạo nên những điốt, IC, Transitor phổ biến trong các mạch điện tử ngày nay.
Bạn có thể quan tâm:
- Diode bán dẫn là gì và nó hoạt động như thế nào?
- Cấu trúc Diode phát quang (led)