漂移运动和扩散运动有什么区别和联系

漂移运动与扩散运动的区别:

1、运动原因不一样

漂移运动是载流子在外电场的作用下发生的定向运动，而扩散运动是由于浓度分布不均匀导致载流子从浓度高的地方向浓度底的方向的定向运动。

2、作用力不一样

漂移运动的推动力是外电场，扩散运动的推动力则是载流子的分布引起的。

3、运动方向不一样

扩散运动是粒子从浓度高的地方向浓度低的地方运动。漂移运动是由于外场的加入（如电场）使粒子受力往特定方向运动。

漂移运动与扩散运动的联系:漂移运动与扩散运动之间通过迁移率与扩散系数相联系。而非简并半导体的迁移率与扩散系数则通过爱因斯坦关系相联系，二者的比值与温度成反比关系。

在P区多数载流子是空穴，同时有少数载流子（就是电子）存在。N区情形相反。在外电场作用下，多子将向ＰＮ结移动，结果使空间电荷区变窄，内电场被削弱，有利于多子的扩散而不利于少子的漂移，扩散运动起主要作用。结果，Ｐ区的多子空穴将源源不断的流向Ｎ区，而Ｎ区的多子自由电子亦不断流向Ｐ区，这两股载流子的流动就形成了ＰＮ结的正向电流。多数载流子移动时扩散，少数载流子移动时漂移。半导体加上电场，作为载流子的正空穴和自由电子就会受到电场的作用力，于是空穴就会顺着电场的方向移动，自由电子则朝电场的反向移动，从而出现电流。此电流被称为漂移电流。半导体中载流子的多少常用浓度来衡量，而且载流子会从浓度高的部位向浓度低的部位扩散。正空穴会从浓度高的部位向浓度低的部位扩散，这就像水中滴人一滴墨水，然后墨水会在水中慢慢地扩散。半导体中的这种载流子的扩散移动被称为扩散电流。

扩散运动（指的是扩散电流的运动）和漂移运动（指的是漂移电流的运动）之间有3点不同：

一、两者的特点不同：

1、扩散运动（指的是扩散电流的运动）的特点：在PN结反向偏置时，少子数量很少，电容效应很少，也就可以不考虑了。在正向偏置时，P区中的电子，N区中的空穴，会伴着远离势垒区，数量逐渐减少。即离结近处，少子数量多，离结远处，少子的数量少，有一定的浓度梯度。

2、漂移运动（指的是漂移电流的运动）的特点：在一个偏置的PN结中，漂移电流与偏置无关，这是因为少数载流子的数量与偏置电压无关。但由于少数载流子可以通过升温产生，漂移电流是和温度有关的。

二、两者的概述不同：

1、扩散运动（指的是扩散电流的运动）的概述：化学中的扩散电流是指在极谱分析中由溶液本体扩散到电极表面的金属离子所形成的电流。而溶液中离子的扩散速率有极大值，当扩散速率达到最大时所形成的电流就称为极限扩散电流。

2、漂移运动（指的是漂移电流的运动）的特点：在凝聚体物理学和电化学中，漂移电流是在施加电场下载流子定向运动产生的电流。当电场加在半导体材料上时，载流子流动产生电流。漂移速度是指漂移电流中载流子运动的平均速度。

三、两者的作用不同：

1、扩散运动（指的是扩散电流的运动）的作用：针对扩散电容来说，PN结反向偏置时电阻大，扩散电容小，主要为势垒电容。正向偏置时，电容大，取决于扩散电容，电阻小。频率越高，电容效应越显著。在集成电路中，一般利用PN结的势垒电容，即让PN结反偏，只是改变电压的大小，而不改变极性。

2、漂移运动（指的是漂移电流的运动）的作用：正向电压增加时，N区将有更多的电子扩散到P区，也就是P区中的少子，电子浓度、浓度梯度增加。同理，正向电压增加时，N区中的少子---空穴的浓度、浓度梯度也要增加。相反，正向电压降低时，少子浓度就要减少。从而表现了电容的特性。

参考资料来源：百度百科-漂移电流

参考资料来源：百度百科-pn结电容

参考资料来源：百度百科-扩散电流

---