Hãy giải thích sự hình thành lớp chuyển tiếp p – n. Vì sao nói lớp chuyển tiếp p – n có tính chất chỉnh lưu

Bài 23: Dòng điện trong chất bán dẫn

Câu 3 (trang 120 sgk Vật Lý 11 nâng cao): Hãy giải thích sự hình thành lớp chuyển tiếp p – n. Vì sao nói lớp chuyển tiếp p – n có tính chất chỉnh lưu?

Lời giải:

* Sự hình thành lớp chuyển tiếp p – n

    + Tại lớp chuyển tiếp p – n , có sự khuếch tán electron từ bán dẫn loại n sang bán dẫn loại p và khuếch tán lỗ trống từ bán dẫn loại p sang bán dẫn loại n. Khi electron gặp lỗ trống, chúng liên kết và một cặp electron và lỗ trống biến mất. Ở lớp chuyển tiếp p – n hình thành lớp nghèo (không có hạt tải điện).

    + Ở hai bên lớp nghèo, về phía bán dẫn n có các ion đono tích điện dương, ở về phía bán dẫn loại p có các axepto tích điện âm. Điện trở của lớp nghèo rất lớn.

* Gọi U = V_p - V_n là hiệu điện thế áp vào tiếp xúc p – n

    + Khi U > 0: có dòng điện thuận với cường độ lớn chạy qua lớp tiếp xúc từ p sang n.

    + Khi U < 0: có dòng điện ngược với cường độ rất nhỏ chạy qua lớp tiếp xúc từ n sang p.

Vậy dòng điện chạy qua lớp chuyển tiếp p – n chỉ theo một chiều từ p sang n => lớp chuyển tiếp p – n có tính chất chỉnh lưu.