So sánh bản chất dòng điện trong chất bán dẫn và trong chất khí

Những câu hỏi liên quan

-so sánh tính chất dẫn trong các môi trường sau:

A kim loại, chất bán dẫn, chất khí, chất điện phân.

B kim loại, chất bán dẫn, chất điện phân, chất khí.

C chất khí, chất điện phân, chất bán dẫn, kim loại.

D chất khí, chất bán dẫn, chất điện phân,kim loại.

+so sánh tính chất dẫn trong các môi trường sau:

A kim loại, chất bán dẫn, chất khí, chất điện phân.

B kim loại, chất bán dẫn, chất điện phân, chất khí.

C chất khí, chất điện phân, chất bán dẫn, kim loại.

D chất khí, chất bán dẫn, chất điện phân,kim loại.

So sánh bản chất thì dòng điện trong các môi trường nào do cùng một loại hạt tải điện tạo nên:

A. kim loại và chân không 

B. chất điện phân và chất khí 

C. chân không và chất khí  

D. không có hai môi trường như vậy

So sánh bản chất thì dòng điện trong các môi trường nào do cùng một loại hạt tải điện tạo lên?

A. Kim loại và chân không.

B. Chất điện phân và chất khí.

C. Chân không và chất khí.

D. Không có hai môi trường như vậy.

Dòng điện trong chất khí được tạo thành bởi những loại hạt tải điện nào ? Các loại hạt tải điện này chuyển động như thế nào trong điện trường giữa hai điện cực anôt và catôt của ống phóng điện ? Nêu kết luận về bản chất dòng điện trong chất khí.

Câu nào dưới đây nói về các hạt tải điện trong chất bán dẫn là đúng ?

A. Các hạt tải điện trong chất bán dẫn loại n chỉ là các êlectron dẫn.

B. Các hạt tải điện trong chất bán dẫn loại p chỉ là các lỗ trống.

C. Các hạt tải điện trong chất bán dần luôn bao gồm cả êlectron dẫn và lỗ trống.

D. Cả hai loại hạt tải điện gồm êlectron dẫn và lỗ trống đều mang điện âm.

Chất điện phân là gì? Nêu loại hạt mang điện, nguyên nhân tạo ra, so sánh sự dẫn điện của chất điện phân và chất khí. Nêu bản chất dòng điện trong chất điện phân.

Câu nào dưới đây nói về tính chất điện của kim loại là không đúng ?

A. Kim loại là chất dãn điện.

B. Kim loại có điện trở suất khá lớn, lớn hơn 107 Ω.m

C. Điện trở suất của kim loại tăng theo nhiệt độ.

D. Cường độ dòng điện chạy qua dây kim loại tuân theo định luật Ôm khi nhiệt độ của dây kim loại thay đổi không đáng kể.

I- CHẤT BÁN DẪN VÀ TÍNH CHẤT

- Chất bán dẫn là chất có điện trở suất nằm trong khoảng trung gian giữa kim loại và chất điện môi.

- Nhóm vật liệu bán dẫn tiêu biểu là Gecmani và Silic.

- Tính chất:

      + Ở nhiệt độ thấp, điện trở suất của chất bán dẫn siêu tinh khiết rất lớn. Khi nhiệt độ tăng, điện trở suất giảm nhanh, hệ số nhiệt điện trở có giá trị âm.

      + Điện trở suất của chất bán dẫn giảm rất mạnh khi pha một ít tạp chất.

      + Điện trở của bán dẫn giảm đáng kể khi bị chiếu sáng hoặc bị tác dụng của các tác nhân ion hóa khác.

II- BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN

Dòng điện trong bán dẫn là dòng các electron dẫn chuyển động ngược chiều điện trường và dòng các lỗ trống chuyển động cùng chiều điện trường.

Bản chất dòng điện trong chất bán dẫn là do dòng chuyển dời có hướng của các lỗ trống theo chiều điện trường và các electron ngược chiều điện trường.

Ở bán dẫn tinh khiết, số electron và số lỗ trống bằng nhau

Độ dẫn điện của bán dẫn tinh khiết tăng khi nhiệt độ tăng

III- HẠT TẢI ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN - PHÂN LOẠI BÁN DẪN

So sánh bản chất dòng điện trong chất bán dẫn và trong chất khí

IV- LỚP CHUYỂN TIẾP P-N

  Lớp chuyển tiếp p - n là chổ tiếp xúc của miền mang tính dẫn p và miền mang tính dẫn n được tạo ra trên 1 tinh thể bán dẫn.

So sánh bản chất dòng điện trong chất bán dẫn và trong chất khí

1. Lớp nghèo

Ở lớp chuyển tiếp p - n không có hoặc có rất ít các hạt tải điện, gọi là lớp nghèo.

Ở lớp nghèo, về phía bán dẫn n có các ion đôno tích điện dương và về phía bán dẫn p có các ion axepto tích điện âm.

Điện trở của lớp nghèo rất lớn.

2. Dòng điện chạy qua lớp nghèo

  Dòng diện chạy qua lớp nghèo chủ yếu từ p sang n. Ta gọi dòng điện qua lớp nghèo từ p sang n là chiều thuận, chiều từ n sang p là chiều ngược.

3. Hiện tượng phun hạt tải điện

  Khi dòng điện đi qua lớp chuyển tiếp p-n theo chiều thuận, các hạt tải điện đi vào lớp nghèo có thể đi tiếp sang miền đối diện. Đó sự phun hạt tải điện.

V- ĐIÔT BÁN DẪN VÀ MẠCH CHỈNH LƯU DÙNG ĐIÔT BÁN DẪN

Điôt bán dẫn thực chất là một lớp chuyển tiếp p - n. Nó chỉ cho dòng điện đi qua theo chiều từ p sang n. Ta nói điôt bán dẫn có tính chỉnh lưu.

Nó được dùng để lắp mạch chỉnh lưu, biến điện xoay chiều thành điện một chiều.

VI- TRANZITO

Một lớp bán dẫn loại p rất mỏng kẹp giữa hai lớp bán dẫn loại n thực hiện trên một tinh thể bán dẫn (Ge, Si, ... ) là một tranzito n - p - n.

So sánh bản chất dòng điện trong chất bán dẫn và trong chất khí

Tranzito có khả năng khuếch đại tín hiệu điện và dùng để lắp bộ khuếch đại và các khóa điện tử.

  • So sánh bản chất dòng điện trong chất bán dẫn và trong chất khí
    Tải app VietJack. Xem lời giải nhanh hơn!

   a) Đặc điểm dòng điện trong kim loại

   - Hạt tải điện trong kim loại là các electron tự do. Mật độ của các electron tự do trong kim loại rất cao nên kim loại dẫn điện rất tốt

   - Bản chất dòng điện trong kim loại là dòng dịch chuyển có hướng của các electron dưới tác dụng của điện trường.

   - Chuyển động nhiệt của mạng tinh thể cản trở chuyển động của hạt tải điện làm cho điện trở kim loại phụ thuộc vào nhiệt độ. Đến gần 0oK, điện trở của kim loại rất nhỏ.

Quảng cáo

   b) Sự phụ thuôc của điên trở suất của kim loai theo nhiệt độ

   - Điện trở suất của kim loại tăng theo nhiệt độ gần đúng theo hàm bậc nhất: ρ = ρo[1 + α(t - to)]

   - Vật liệu siêu dẫn có điện trở đột ngột giảm đến bằng 0 khi nhiệt độ ≤ nhiệt độ tới hạn (T ≤ TC).

   - Cặp nhiệt điện là hai dây kim loại khác bản chất, hai đầu hàn vào nhau. Khi nhiệt độ hai mối hàn T1, T2 khác nhau, trong mạch có suất điện động nhiệt điện ξ = αT(T1 - T2), αT là hệ số nhiệt điện động.

   a) Đặc điểm dòng điện trong chất điện phân

   - Các dung dịch muối, axit, bazơ hay các muối nóng chảy được gọi là các chất điện phân.

   - Hạt tải điện trong chất điện phân là các ion dương, ion âm bị phân li từ các phân tử muối, axit, bazơ.

   - Dòng điện trong chất điện phân là dòng ion dương và ion âm chuyển động có hướng theo hai chiều ngược nhau trong điện trường.

   - Chất điện phân không dẫn điện tốt bằng kim loại vì mật độ các ion trong chất điện phân nhỏ hơn mật độ các electron trong kim loại, khối lượng và kích thước của các ion lớn hơn khối lượng và kích thước của các electron nên tốc độ chuyển động có hướng của chúng nhỏ hơn.

   - Hiện tượng dương cực tan xảy ra khi các anion đi tới anôt kéo các ion kim loại của điện cực vào trong dung dịch.

   - Dòng điện trong chất điện phân không chỉ tải điện lượng mà còn tải cả vật chất đi theo. Tới điện cực chỉ có electron có thể đi tiếp, còn lượng vật chất động lại ở điện cực, gây ra hiện tượng điện phân.

   - Hiện tượng điện phân được áp dụng trong các công nghệ luyện kim, hóa chất, mạ điện, …

Quảng cáo

   b) Các định luật Fa-ra-đây

   - Định luật FA – ra - đây thứ nhất:

      + Khối lượng vật chất đươc giải phóng ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ thuân với điện lượng chạy qua bình đó : m = kq

   - Định luật Fa – ra - đây thứ hai:

      + Đương lượng điện hóa k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam của nguyên tố đó. Hệ số tỉ lệ là , trong đó F gọi là số Farađây:

      + Khối lượng chất thoát ra ở cực của bình điện phân tính ra gam:

   với F = 96500 C/mol; m tính bằng gam, A là khối lượng mol nguyên tử của chất, I tính bằng ampe, t tính bằng giây, n là hóa trị của nguyên tố tạo ra ion.

Quảng cáo

   - Chất khí vốn không dẫn điện. Chất khí chỉ dẫn điện khi có hạt tải điện (electron, ion) do tác nhân ion hóa sinh ra. Dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dời có hướng của electron và các ion trong điện trường.

   - Quá trình dẫn điện không tự lực của chất khí xảy ra khi ta phải dùng tác nhân ion hóa từ bên ngoài để tạo ra hạt tải điện trong chất khí.

   - Khi dùng nguồn điện áp lớn để tạo ra sự phóng điện qua chất khí, ta thấy có hiện tượng nhân hạt tải điện.

   - Quá trình phóng điện tự lực trong chất khí là quá trình phóng điện vẫn tiếp tục giữ được khi không còn tác nhân ion hóa tác động từ bên ngoài. Có 4 cách chính để dòng điện có thể tạo ra hạt tải điện mới trong chất khí:

       + Dòng điện qua chất khí làm nhiệt độ khí tăng rất cao, khiến phân tử khí bị ion hoá.

       + Điện trường trong chất khí rất lớn, khiến phân tử khí bị ion hoá ngay khi nhiệt độ thấp.

       + Catôt bị dòng điện nung nóng đỏ, làm cho nó có khả năng phát ra electron. Hiện tượng này gọi là hiện tượng phát xạ nhiệt electron.

       + Catôt không nóng đỏ nhưng bị các ion dương có năng lượng lớn đập vào làm bật electron khỏi catôt trở thành hạt tải điện.

   - Tia lửa điện là quá trình phóng điện tự lực hình thành trong chất khí khi có điện trường đủ mạnh để làm ion hóa chất khí. Ứng dụng dùng để đốt hỗn hợp xăng không khí trong động cơ xăng, giải thích hiện tượng sét trong tự nhiên.

   - Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực hình thành khi dòng điện qua chất khí ở áp suất thường hoặc áp suất thấp đặt giữa hai điện cực có hiệu điện thế không lớn, giữ catốt ở nhiệt độ cao để nó phát được electron bằng hiện tượng phát xạ nhiệt electron.

       + Hồ quang điện có thể kèn theo toả nhiệt và toả sáng rất mạnh.

       + Hồ quang diện có nhiều ứng dụng như hàn điện, làm đèn chiếu sáng, đun chảy vật liệu, …

   - Chất bán dẫn là một nhóm vật liệu mà tiêu biểu là gecmani và silic. Điện trở suất của các chất bán dẫn có giá trị nằm trong khoảng trung gian giữa kim loại và điện môi, phụ thuộc mạnh vào nhiệt độ và tạp chất:

       + Ở nhiệt độ thấp, điện trở suất của chất bán dẫn siêu tinh khiết rất lớn. Khi nhiệt độ tăng, điện trở suất giảm nhanh, hệ số nhiệt điện trở có giá trị âm.

       + Điện trở suất của chất bán dẫn giảm rất mạnh khi pha một ít tạp chất.

       + Điện trở của bán dẫn giảm đáng kể khi bị chiếu sáng hoặc bị tác dụng của các tác nhân ion hóa khác.

   - Chất bán dẫn có hai loại hạt tải điện là electron và lỗ trống. Dòng điện trong bán dẫn là dòng các electron dẫn chuyển động ngược chiều điện trường và dòng các lỗ trống chuyển động cùng chiều điện trường.

   - Bán dẫn chứa đôno (tạp chất cho) là loại n, có mật độ electron rất lớn so với lỗ trống. Bán dẫn chứa axepto (tạp chất nhận) là loại p, có mật độ lỗ trống rất lớn so với mật độ electron.

   - Lớp chuyển tiếp p-n là chỗ tiếp xúc giữa 2 miền mang tính dẫn điện p và n trên một tinh thể bán dẫn. Dòng điện chỉ chạy qua được lớp chuyển tiếp p-n theo chiều từ p sang n, nên lớp chuyển tiếp p-n được dùng làm điôt bán dẫn để chỉnh lưu dòng điện xoay chiều.

Xem thêm các phần Lý thuyết Vật Lí lớp 11 Ôn thi THPT Quốc gia hay, chi tiết khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

  • So sánh bản chất dòng điện trong chất bán dẫn và trong chất khí
    Hỏi bài tập trên ứng dụng, thầy cô VietJack trả lời miễn phí!

So sánh bản chất dòng điện trong chất bán dẫn và trong chất khí

So sánh bản chất dòng điện trong chất bán dẫn và trong chất khí

So sánh bản chất dòng điện trong chất bán dẫn và trong chất khí

So sánh bản chất dòng điện trong chất bán dẫn và trong chất khí

So sánh bản chất dòng điện trong chất bán dẫn và trong chất khí

So sánh bản chất dòng điện trong chất bán dẫn và trong chất khí

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

So sánh bản chất dòng điện trong chất bán dẫn và trong chất khí

So sánh bản chất dòng điện trong chất bán dẫn và trong chất khí

Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k5: fb.com/groups/hoctap2k5/

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.