Kód VM: VY_32_INOVACE_5 PAV03 Projekt: Zlepšení výuky na ZŠ Schulzovy sady registrační číslo: CZ.1.07./1.4.00/21.2581 Autor: Mgr. Petr Pavelka Datum: 20.

Prezentace na téma: "Kód VM: VY_32_INOVACE_5 PAV03 Projekt: Zlepšení výuky na ZŠ Schulzovy sady registrační číslo: CZ.1.07./1.4.00/21.2581 Autor: Mgr. Petr Pavelka Datum: 20."— Transkript prezentace:

1 Kód VM: VY_32_INOVACE_5 PAV03 Projekt: Zlepšení výuky na ZŠ Schulzovy sady registrační číslo: CZ.1.07./1.4.00/21.2581 Autor: Mgr. Petr Pavelka Datum: 20. 10 2012 Ročník: 9. Vzdělávací oblast: Člověka a příroda Vzdělávací obor / předmět: Fyzika Tematický okruh: Vedení elektrického proudu v látkách Téma: Polovodiče P a N Anotace: V materiálu je nejprve porovnána vodivost kovů a polovodičů a na základě toho je dále ukázáno, jak je možné vodivost polovodičů vylepšit přidáním příměsí. Je zde vysvětlen vznik polovodiče P a polovodiče N. Na závěrečném snímku je naznačen význam využití polovodičů P a N při jejich spojování a vytváření PN přechodů. Pro upevnění učiva je připojeno 5 kontrolních otázek i s odpověďmi. Tento výukový materiál vznikl v rámci Operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost.

2 Vedení elektrického proudu v látkách Polovodiče P a N

3 Která látka je lepší vodič? Kov nebo polovodič? Graf závislosti odporu na teplotě Odpor polovodiče Odpor kovu Při stejné teplotě Polovodič má při určité teplotě větší odpor než kov. Polovodič je tedy horší vodič než kov. Polovodič má při určité teplotě větší odpor než kov. Polovodič je tedy horší vodič než kov.

4 Jak zlepšit vodivost polovodiče? Vložením cizího prvku (příměsi) do struktury polovodiče Existují 2 možnosti: B Vložení prvku se 3 valenčními elektrony P Vložení prvku s 5 valenčními elektrony

5 Struktura křemíku s atomem se 3 valenčními elektrony Si B Přidáním prvku se 3 valenčními elektrony vznikne přebytek děr. Polovodič s přebytkem děr se označuje jako typ P (Pozitivní). Přidáním prvku se 3 valenčními elektrony vznikne přebytek děr. Polovodič s přebytkem děr se označuje jako typ P (Pozitivní).

6 Struktura křemíku s atomem s 5 valenčními elektrony Si P Přidáním prvku s 5 valenčními elektrony vznikne přebytek volných elektronů. Polovodič s přebytkem elektronů se označuje jako typ N (Negativní). Přidáním prvku s 5 valenčními elektrony vznikne přebytek volných elektronů. Polovodič s přebytkem elektronů se označuje jako typ N (Negativní).

7 V praxi má význam kombinování polovodičů typu P a typu N PN PN přechod

8 Kontrolní otázky 1.Která látka má při dané teplotě větší odpor? Kov nebo polovodič? 2.Jakým způsobem lze zlepšit vodivost polovodiče? 3.Jak vznikne polovodič typu N? 4.Jak vznikne polovodič typu P? 5.Jak se polovodiče P a N využívají v praxi?

9 Odpovědi na kontrolní otázky 1.Při dané teplotě má větší elektrický odpor polovodič. 2.Vodivost polovodiče lze zlepšit přidáním cizích atomů – příměsí. 3.Polovodič typu N vznikne přidáním atomu s 5 valenčními elektrony. Převládají volné elektrony. 4.Polovodič typu P vznikne přidáním atomu se 3 valenčními elektrony. Převládají díry. 5.Polovodiče P a N se v praxi kombinují, tím vznikají PN přechody?

10 Zdroje http://mog.wz.cz/fyzika/2rocnik/kap412.htm http://pctuning.tyden.cz/hardware/procesory-pameti/24350-od-pisku-k-procesoru- vyroba-kremikoveho-waferu?start=3 http://pctuning.tyden.cz/hardware/procesory-pameti/24350-od-pisku-k-procesoru- vyroba-kremikoveho-waferu?start=3 Doplňující materiál Animace polovodiče Materiál je určen pro bezplatné používání pro potřeby výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízení. Jakékoliv další využití podléhá autorskému zákonu.