Chất bán dẫn là gì?

Chất bán dẫn là gì?

Chất bán dẫn (Chất bán dẫn) là chất có độ dẫn điện là trung gian giữa chất dẫn điện và chất cách điện. Chất bán dẫn hành động như một vật liệu cách nhiệt nhiệt độ thấp và dẫn điện ở nhiệt độ phòng. Gọi là chất bán dẫn (từ “bán dẫn” theo nghĩa Hán Việt có nghĩa là một nửa), vì chất này có thể dẫn điện trong một điều kiện nhất định, hoặc ở một điều kiện khác sẽ không dẫn điện. Về mặt hóa học, chất bán dẫn là chất có 4 electron ở lớp vỏ ngoài cùng của nguyên tử. đó là Germanium (Ge) và Silicium (Si).

Từ Chất bán dẫn Ban đầu (nguyên chất) người ta phải chế tạo ra hai loại chất bán dẫn là chất bán dẫn loại N và loại. Bán dẫn loại Psau đó ghép các mảnh Bán dẫn loại N và P lại ta được Diode hoặc Transistor.

Si và Ge đều có hóa trị 4, tức là lớp ngoài cùng có 4 electron. Ở dạng nguyên chất, các nguyên tử Si (Ge) liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị như hình bên dưới.

Chất bán dẫn tinh khiết

Bán dẫn loại N

Khi chúng ta trộn một lượng nhỏ chất có hóa trị 5 như Phốt pho (P) vào chất bán dẫn Si, nguyên tử P được liên kết với 4 nguyên tử Si bằng liên kết cộng hóa trị. Nguyên tử photpho chỉ có 4 electron tham gia. liên kết và còn lại một điện tử và trở thành một điện tử tự do => Chất bán dẫn lúc này đã thừa điện tử (tích điện âm) và được gọi là chất bán dẫn N (Âm: cực âm).

Bán dẫn loại N

Bán dẫn loại P

Ngược lại, khi chúng ta thêm một lượng nhỏ chất hóa trị ba như Indi (In) vào chất bán dẫn Si, 1 nguyên tử Indi sẽ liên kết với 4 nguyên tử Si theo liên kết cộng hóa trị và liên kết đó sẽ thiếu điện tích. electron => trở thành lỗ trống (tích điện dương) và được gọi là bán dẫn P.

Bán dẫn loại P