不管是N型还是P型还是本征半导体,稳定后其中的空穴和电子个数是相等的。 空穴的概念可以理解为30个人坐30张凳子,受外界干扰后,老师让他们随机换位子,最后有人站着必然有位置空着。
引入P型N型只是加入相同的位置与人或减去相同的位置和人,调位置变得复杂或者简单一点。硅在稳定的时候可以理解为不调位置,所以没有空位子即空穴,只是外加的杂质引起的反复抢位置,
对于单个元素,它们空间排列并不是都像硅那么整齐的,晶体硼的结构单元是若干个正三角形的多面体,每个单元中有12个硼原子,每个硼原子与另外5个硼原子相连。 是原子晶体。而有些原子由于条件原因时不能单独存在的
在N型半导体中,自由电子多,空穴少,多子是自由电子,少子是空穴。
在P型半导体中,空穴多,自由电子少,多子是空穴,少子是自由电子。
不论是N型半导体中的自由电子,还是P型半导体中的空穴,它们都参与导电,统称为“载流子”,“载流子”导电是半导体所特有的。
扩展资料
载流子所处的能量状态
从晶体能带的角度来看,半导体的能量最高的几个能带分别是导带和价带,导带与价带之间隔着一个禁带。禁带中不具有公有化运动的状态——能级,但可存在杂质、缺陷等束缚能级。
自由电子就处于导带中,一般是在导带底附近(导带底就相当于电子的势能);自由空穴就处于价带中,一般是在价带顶附近(价带顶就相当于空穴的势能)。价带中有大量的价电子,由于这些价电子是被价键束缚住的,不能自由运动,所以不把它们看成为载流子。
空穴就是由价带中的价电子跃迁到了导带之后所形成的(即留下的价键空位);这种跃迁就称为本征激发,其特点是电子与空穴成对地产生。
参考资料来源:百度百科--载流子
P型半导体本身就有空穴,N型半导体本身就有自由电子。(在硅晶格参杂不同的元素)P型半导体和N型半导体接触形成PN结,N型半导体的电子扩散到P型半导体填补P型半导体的空穴,形成稳定结构,PN结内部有电场,N+P-。
光照时,P型半导体的电子获得能量,成为自由电子,P型半导体失去电子形成空穴,在电场(内电场和外电场的共同作用下)作用下向N型方向运动。直到扩散速度和激发电子的速度达到平衡。
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