POLOVODIČE Autor Mgr. Libor Vakrčka Anotace Prezentace PowerPoint – výklad, samostatná práce, zkoušení, DÚ, opakování Očekávaný přínos Pomocí prezentace, videa, animace žáci pochopí rozdíl mezi vlastními a příměsovými polovodiči, pochopí princip elektronové a děrové vodivosti Tematická oblast Elektřina a magnetismus Téma Polovodiče Předmět Fyzika Ročník První Obor vzdělávání Autotronik, Mechanik seřizovač Stupeň a typ vzdělávání Střední odborné vzdělání Název DUM Š1_S3_14_Polovodiče Datum SOŠ JOSEFA SOUSEDÍKA VSETÍN ZLÍNSKÝ KRAJ

Polovodiče Teoretická východiska Teoretická východiska: jsou pevné látky, jejichž elektrická vodivost závisí na vnějších nebo vnitřních podmínkách, a dá se změnou těchto podmínek snadno ovlivnit 2

33Polovodiče Vlastní polovodiče Vlastní polovodiče změna vnějších podmínek dodání některého druhu energie – nejčastěji tepelné, elektrické nebo světelné Příměsové polovodiče Příměsové polovodiče změna vnitřních podmínek příměs jiného prvku v polovodiči Klikni na Hypertextový odkaz Hypertextový odkaz

4 Vlastní polovodiče o Dodáme-li krystalu vlastního polovodiče (Si, Ge) energii formou záření (tepla, světla), atomy začnou tepelně kmitat, dojde k porušení některých vazeb - některé valenční elektrony, které byly předtím pevně vázány, získají dostatek energie a přeskočí z valenčního pásu do vodivostního a budou se neuspořádaně pohybovat prostorem krystalové mřížky (mezi atomy). díra o Na tomto místě, kde vyskočil valenční elektron z vazby, vznikl nedostatek záporného náboje (přebytek kladného náboje), kterému říkáme zkráceně díra. generací o Vznik páru elektron-díra nazýváme generací. o Díra a elektron vznikají současně Volné elektrony elektronovou vodivost (polovodiče typu N). o Z hlediska částic se při dodávání energie polovodiči jedná o uvolňování elektronů. Volné elektrony způsobují tzv. elektronovou vodivost (polovodiče typu N). díra děrovou vodivost (polovodiče typu P) o Zároveň s uvolněným elektronem vzniká na jeho původním místě tzv. díra – místo, které vykazuje kladný elektrický potenciál. Díry se mohou přemisťovat pomocí přeskoků elektronů a tento pohyb způsobuje tzv. děrovou vodivost (polovodiče typu P)

5 Volná díra Volný elektron Děrová vodivost

6 Příměsové polovodiče o polovodivé vlastnosti materiál získá, popř. jsou tyto vlastnosti výrazně zesíleny příměsovými prvky Polovodič typu P Polovodič typu P Polovodič typu P Polovodič typu P Polovodič typu N Polovodič typu N Polovodič typu N Polovodič typu N

7 Zdroje Literatura: Internet: Odkazy ze dne Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Libor Vakrčka