N,F,Na,Mg,Al,siCl,Ar,K,Br可作半导体材料的元素是？

是Si，硅。

半导体的导电性能比导体差而比绝缘体强。实际上，半导体与导体、绝缘体的区别在不仅在于导电能力的不同，更重要的是半导体具有独特的性能（特性）。

在纯净的半导体中适当地掺入一定种类的极微量的杂质，半导体的导电性能就会成百万倍的增加—-这是半导体最显著、最突出的特性。

硅原子的核外电子第一层有2个电子，第二层有8个电子，达到稳定态。最外层有4个电子即为价电子，它对硅原子的导电性等方面起着主导作用。硅晶体中没有明显的自由电子，能导电，但导电率不及金属，且随温度升高而增加，具有半导体性质。

纯硅的电阻率为214×1000欧姆/厘米，几乎是不导电的。但若掺入百万分之一的硼元素，电阻率就会减小到0.4欧姆/厘米。因此，人们可以给半导体掺入微量的某种特定的杂质元素，精确控制它的导电能力，用以制作各种各样的半导体器件。

以上元素中，除了硅外都不具有这种性质，所以都不能作为半导体的材料。

途中正负表明的是自建场的方向。 N型半导体区域多子为电子，所以ND杂质带正电（因为提供给了Si电子） P型半导体区域多子为空穴，所以NA杂质带电子（吸收了Si提供的电子）在P型半导体与N型半导体接触时，会产生势垒区，因为载流子是可流动的，而且由高浓度向低浓度扩散，所以P型半导体的空穴流向N型半导体，N型半导体的电子流向P型半导体。所以P型半导体区域留下了不能扩散的杂质NA，N型半导体留下了不能扩散的ND（因为接触不改变物质形态，所以质子不发生转移）所以N区势垒区带正电，P型势垒区带负电。途中圆圈中的正负，代表的是杂质带电性。空心圈代表空穴，蓝色实心圈代表电子。势垒区域外的半导体属于中性区，电子与空穴均不离开配对的杂质与Si原子。

问题一

首先掺杂后的半导体中一共有四种带点体，

带正电荷的有：1.失去一个电子后带正电的磷原子，即正电中心，2.正电空穴。

所以正电荷浓度为：ND+P

带负电荷的有：1.得到一个电子后带负电荷的彭原子，即负电中心，2.负电子。

所以负电荷浓度为：NA+N

楼主给的公式等价于：ND + P = NA + N

即整个半导体内部的正电荷浓度等于负电荷浓度，所以电中性。

问题二

至于NP=Ni^2,这个问题涉及到半导体内部电子，空穴浓度计算公式和费米能级的问题，需要经过一定推到，由于公式不太好些，我就不写了，楼主可查看国防工业出版社刘恩科写的《半导体物理学》第63页面，推到不难，楼主自己看看吧！

望有助于楼主！

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