本征半导体掺入三价元素硼为什么会形成P型半导体?+3价为什么还是负离子?

你看图，在圈里的黑点都是电子，形成了固定的化学键，不能乱动，所以无法作为载流子。白点空穴，就是那个白点没电子，所以白点没有形成固定的化学键，可以移动，作为载流子形成电流。空穴是载流子的时候就是p型半导体，positive，因为空穴是带正电的。+3价是最外层电荷数，和阴离子没关系，因为中性的硼最外层3个电子，现在有4个，比原来多1个，所以是阴离子。比如食盐NaCl，Cl-也是阴离子，最外层电荷+7，现在形成食盐后，最外层有8个电子，比原来多一个，所以是阴离子。

答案如下：

在本征半导体硅（或锗）中掺入微量的5价元素,例如磷,则磷原子就取代了硅晶体中少量的硅原子,占据晶格上的某些位置.磷原子最外层有5个价电子,其中4个价电子分别与邻近4个硅原子形成共价键结构,多余的1个价电子在共价键之外,

只受到磷原子对它微弱的束缚,因此在室温下,即可获得挣脱束缚所需要的能量而成为自由电子,游离于晶格之间.失去电子的磷原子则成为不能移动的正离子.磷原子由于可以释放1个电子而被称为施主原子,又称施主杂质.

在本征半导体中每掺入1个磷原子就可产生1个自由电子,而本征激发产生的空穴的数目不变.这样,在掺入磷的半导体中,自由电子的数目就远远超过了空穴数目,成为多数载流子（简称多子）,空穴则为少数载流子（简称少子）.

P型半导体，也称为空穴型半导体。P型半导体即空穴浓度远大于自由电子浓度的杂质半导体。是在纯净的硅晶体中掺入三价元素（如硼），使之取代晶格中硅原子的位子，就形成P型半导体。在P型半导体中，空穴为多子，自由电子为少子，主要靠空穴导电。

掺入的杂质越多，多子（空穴）的浓度就越高，导电性能就越强。

p型半导体中掺入的三价元素是硼、铟、镓等。要产生较多的空穴浓度就需依赖掺杂或缺陷。在纯净的硅晶体中掺入三价元素（如硼），使之取代晶格中硅原子的位置，就形成P型半导体。对于Ⅳ族元素，半导体(锗、硅等)需进行Ⅲ族元素的掺杂对于Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体(如砷化镓)，常用掺杂Ⅱ族元素来提供所需的空穴浓度在离子晶体型氧化物半导体中，化学配比的微量偏移可造成大量电载荷流子，氧量偏多时形成的缺陷可提供空穴，Cu2O、NiO、VO2等均是该类型的P型半导体，且当它们在氧压中加热后，空穴浓度将随之增加.上述能给半导体提供空穴的掺杂原子或缺陷，均称受主。由于P型半导体中正电荷量与负电荷量相等，故P型半导体呈电中性。空穴主要由杂质原子提供，自由电子由热激发形成。掺入的杂质越多，多子（空穴）的浓度就越高，导电性能就越强。

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