Trả lời câu hỏi C1 trang 116 – Bài 23 - SGK môn Vật lý lớp 11 nâng cao
Giải thích vì sao điện trở suất của kim loại và bán dẫn lại phụ thuộc vào nhiệt độ theo cách khác nhau, như thấy ở hình 23.2 SGK
• Điện trở suất của kim loại tăng khi nhiệt độ tăng, là do:
Khi nhiệt độ tăng, các ion kim loại ở nút mạng tinh thể dao động mạnh. Do đó độ mất trật tự của mạng tinh thể kim loại tăng làm tăng sự cản trở chuyển động của các electron tự do. Vì vậy, khi nhiệt độ tăng thì điện trở suất của kim loại tăng, điện trở của kim loại tăng.
• Điện trở suất của bán dẫn tinh khiết giảm mạnh khi nhiệt độ tăng, là do:
Ở nhiệt độ thấp, các electron liên kết tương đối yếu với các ion của nó. Khi tăng nhiệt độ, các electron có động năng đủ lớn để bứt khỏi liên kết và tạo thành electron dẫn. Chừa lại một chỗ trống tương đương với hạt tải điện mang điện tích dương gọi là lỗ trống \(\Rightarrow\) khi nhiệt độ tăng mật độ hạt tải điện là electron và lỗ trống trong bán dẫn tinh khiết tăng\(\Rightarrow\) điện trở suất giảm.
GHI CHÚ:
- Dòng điện trong chất bán dẫn là dòng chuyển dời có hướng của electron và lỗ trống.
- Độ dẫn điện của bán dẫn tinh khiết tăng khi nhiệt độ tăng.
- Bán dẫn loại n là bán dẫn có hạt tải điện cơ bản là electron.
- Bán dẫn loại p là bán dẫn có hạt tải điện cơ bản là lỗ trống.
- Lớp chuyển tiếp p-n dẫn điện tốt theo một chiều, chiều từ p sang n. Lớp chuyển tiếp p-n có tính chất chỉnh lưu.