为什么P型半导体空穴浓度远大于自由电子浓度?不是掺入少量的杂质吗?怎么就会远大于?求真相!!!

为什么P型半导体空穴浓度远大于自由电子浓度?不是掺入少量的杂质吗?怎么就会远大于?求真相!!!,第1张

因为不掺杂的半导体一般只有很少的本征载流子(电子和空穴浓度相等),掺入少量受主杂质之后,就可以提供一定数量的空穴,而这些空穴往往要比原来的本征载流子浓度大得多,所以说“远大于...”

参见“http://blog.163.com/xmx028@126/”中的有关说明。

下面,我们将采用对比分析的方法来认识P型半导体和N型半导体。

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。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。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。

N型半导体也称为电子型半导体。N型半导体即自由电子浓度远大于空穴浓度的杂质半导体。在纯净的硅晶体中掺入五价元素(如磷),使之取代晶格中硅原子的位置,就形成了N型半导体。在N型半导体中,自由电子为多子,空穴为少子,主要靠自由电子导电。自由电子主要由杂质原子提供,空穴由热激发形成。掺入的杂质越多,多子(自由电子)的浓度就越高,导电性能就越强。

扩展资料

半导体( semiconductor),指常温下导电性能介于导体(conductor)与绝缘体(insulator)之间的材料。半导体在收音机、电视机以及测温上有着广泛的应用。如二极管就是采用半导体制作的器件。半导体是指一种导电性可受控制,范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看,半导体的重要性都是非常巨大的。今日大部分的电子产品,如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关连。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等,而硅更是各种半导体材料中,在商业应用上最具有影响力的一种。

以GaN(氮化镓)为代表的第三代半导体材料及器件的开发是新兴半导体产业的核心和基础,其研究开发呈现出日新月异的发展势态。GaN基光电器件中,蓝色发光二极管LED率先实现商品化生产 成功开发蓝光LED和LD之后,科研方向转移到GaN紫外光探测器上 GaN材料在微波功率方面也有相当大的应用市场。氮化镓半导体开关被誉为半导体芯片设计上一个新的里程碑。美国佛罗里达大学的科学家已经开发出一种可用于制造新型电子开关的重要器件,这种电子开关可以提供平稳、无间断电源。

参考资料

半导体-百度百科

"电子浓度和空穴浓度的乘积是一个常数,与掺杂浓度无关"是正确的. 比如一个n型的半导体,参杂的量多的时候,其电子浓度很大,但是空穴浓度会很小,因此他们的乘积仍然是一个常数,而这个常数和温度有关,温度上升时,这个常数会变大.因此参杂浓度的高低会导致空穴和电子浓度的此消彼长. 当然,你不用担心参杂太多时,参杂的浓度会超过这个常数.原因是,参杂有个底线的,参杂多了就不在是半导体了,有可能变成其他的材料,因此材料在半导体范围内的时候,电子浓度和空穴浓度的乘积是一个常数这个表述是正确的.


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