Chất bán dẫn (tiếng Anh: Semiconductor) là chất có độ dẫn điện ở mức trung gian giữa chất dẫn điện và chất cách điện. Chất bán dẫn hoạt động như một chất cách điện ở nhiệt độ thấp và có tính dẫn điện ở nhiệt độ phòng. Ứng dụng thực tế đầu tiên của chất bán dẫn là vào năm 1904 với máy Cat’s-whisker detector (tạm dịch là “máy dò râu mèo”) với một diode bán dẫn tinh khiết. Sau đó nhờ việc phát triển của thuyết vật lý lượng tử người ta đã tạo ra bóng bán dẫn năm 1947 và mạch tích hợp đầu tiên năm 1958.

Vì chất bán dẫn không được bày bán một cách phổ thông trong các cửa hàng giống như các thiết bị điện, nên nó có thể khó hình dung với nhiều người, nhưng trong thực tế, nó được sử dụng trong rất nhiều thiết bị hiện nay. Ví dụ:

Cảm biến nhiệt độ được trong điều hòa không khí được làm từ chất bán dẫn. Nồi cơm điện có thể nấu cơm một cách hoàn hảo là nhờ hệ thống điều khiển nhiệt độ chính xác có sử dụng chất bán dẫn. Bộ vi xử lý của máy tính CPU cũng được làm từ các nguyên liệu chất bán dẫn.

Nhiều sản phẩm tiêu dùng kỹ thuật số như điện thoại di động, máy ảnh, TV, máy giặt, tủ lạnh và bóng đèn LED cũng sử dụng chất bán dẫn.

Ngoài lĩnh vực điện tử tiêu dùng, chất bán dẫn cũng đóng một vai trò trung tâm trong hoạt động của các máy ATM, xe lửa, internet, truyền thông và nhiều thiết bị khác trong cơ sở hạ tầng xã hội, chẳng hạn như trong mạng lưới y tế được sử dụng để cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe người cao tuổi, vv… Thêm vào đó, hệ thống hậu cần hiệu quả sẽ giúp tiết kiệm năng lượng, thúc đẩy việc bảo tồn môi trường toàn cầu.

Năng lượng kích hoạt là năng lượng cần thiết để giải phóng 1 electron liên kết thành 1 electron dẫn, giá trị đó của Ge là 0,66 eV. Lấy $e = 1, {6.10}^{- 19} C; h = 6, {625.10}^{- 34} J; c = {3.10}^{8} m / s$ . Giới hạn quang dẫn của Ge là

A. $1, 88 μ m$

B. $1, 88 n m$

C. $3, {01.10}^{- 25} m$

d. $3, {01.10}^{- 15} m$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: ĐGNL ĐHQG TP.HCM - Bài tập phân tích dữ kiện, số liệu !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Năng lượng giải phóng electron khỏi liên kết là:

E = \frac{h c}{λ} \Rightarrow λ = \frac{h c}{E} = \frac{6, {625.10}^{- 34} {.3.10}^{8}}{0, 66.1, {6.10}^{- 19}} = 1, {88.10}^{- 6} (m) = 1, 88 (μ m)

Đáp án cần chọn là: A

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Đồng vị $_{11}^{24} N a$ là chất phóng xạ $β^{-}$ và tạo thành đồng vị của magie. Ban đầu có 240mg $_{11}^{24} N a$ . Sau 105 giờ, độ phóng xạ của nó giảm đi 128 lần. Cho biết số Avogadro $N_{A} = 6, {02.10}^{23} (m o l^{- 1})$

Độ phóng xạ ban đầu của mẫu là:

A. $7, {7.10}^{15} B q$

B. $7, {7.10}^{16} B q$

C. $7, {7.10}^{14} B q$

D. $7, {7.10}^{13} B q$

Lời giải

Ta có:

$H_{0} = N_{0} λ = \frac{m . N_{A}}{M} . \frac{\ln 2}{T} = \frac{0, 24.6, {02.10}^{23}}{24.15.3600} . \ln 2 = 7, {7.10}^{16} B q$

Đáp án cần chọn là: B

Câu 2

Các hạt nhân của các nguyên tử được cấu tạo từ các hạt sơ cấp gồm proton mang điện tích dương và các nơtron không mang điện gọi chung là các nuclôn. Trong tự nhiên, có nhiều hạt nhân tự động phóng ra các tia gọi là tia phóng xạ và biến đổi thành một hạt nhân khác. Một trong các loại tia phóng xạ đó là tia $β^{-}$ gồm các hạt electron. Các quá trình biến đổi hạt nhân trên luôn tuân theo các định luật bảo toàn của các đại lượng như: điện tích, số nuclôn, năng lượng và động lượng.

Nhận định nào sau đây đúng?

A.Bên trong hạt nhân có chứa các hạt electron

B.Các hạt electron có thể được phóng ra từ bên trong hạt nhân.

C.Bên trong hạt nhân, các hạt proton tự biến đổi thành electron.

D.Các hạt nơtron trong hạt nhân tự biến đổi thành electron.

Lời giải

- Bên trong hạt nhân chỉ chứa các nuclon (proton và notron) => A sai

- Dòng các electron hay tia $β^{-}$ có thể phóng ra từ hạt nhân là do notron phân rã tạo ra => B đúng

- Khi proton phân rã cho ra pozitron $(β^{+})$ là phản hạt của electron chứ không phải electron. Sau khi phân rã proton sẽ biến đổi thành 1 nuclon khác => C sai

- Các notron không thể tự động biến đổi thành electron được mà nó sẽ biến đổi thành 1 nuclon khác, electron chỉ là một sản phẩm nhỏ của quá trình biến đổi. Hơn nữa, trong bài đọc có thông tin là hạt nhân tự động phóng ra các tia phóng xạ chứ không phải là các notron => D sai.

Đáp án cần chọn là: B

Câu 3