p型半导体中多数载流子是?

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P型半导体中的多数载流子空穴

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。

如果半导体中电子浓度大时,电子就是多数载流电子,空穴就是少数载流电子。相反,如果该半导体中空穴浓度大时,空穴就是多数载流电子,电子就是少数载流电子。

扩展资料

半导体里,当参杂B进入Si内,此时B会以B+e⁻=B⁻和Si形成稳定共价键,即每个B会接受一个电子,使自己周围价电子变成4个,才能和周围的4个Si形成稳定共价键,故每加入1个B原子将产生一个空穴。

空穴并不是真实存在的,只是对大量电子运动的一种等效,空穴的流动其实就是大量电子运动的等效的反运动,这从空穴的定义和特性就可以知道。

在本征半导体中掺入微量杂质形成杂质半导体后,其导电性能将发生显着变化。按掺入杂质的不同,杂质半导体可分为N型半导体和P型半导体。

N型半导体

如果在本征半导体硅(或锗)中掺入微量5价杂质元素,如磷、锑、砷等,由于杂质原子的最外层有5个价电子,当其中的4个与硅原子形成共价键时,就会有多余的1个价电子。这个电子只受自身原子核的吸引,不受共价键的束缚,室温下就能变成自由电子,如图2.2(a)所示。磷(或锑、砷)原子失去一个电子后,成为不能移动的正离子。掺入的杂质元素越多,自由电子的浓度就越高,数量就越多。并且在这种杂质半导体中,电子浓度远远大于空穴浓度。因此,电子称为多数载流子(简称多子),空穴称为少数载流子(简称少子)。在外电场的作用下,这种杂质半导体的电流主要是电子电流。由于电子带负电荷,因此这种以电子导电为主的半导体称为N型半导体。

P型半导体

如果在本征半导体硅(或锗)中掺入微量3价元素,如硼、镓、铟等,由于杂质原子的最外层有3个价电子,当它和周围的硅原子形成共价键时,将缺少1个价电子而出现1个空穴,附近的共价键中的电子很容易来填补。如图2.2(b)所示。硼(或镓、铟)原子获得1个价电子后,成为不能移动的负离子,同时产生1个空穴。所以,掺入了3价元素的杂质半导体,空穴是多数载流子,电子是少数载流子。在外电场的作用下,其电流主要是空穴电流。这种以空穴导电为主的半导体称为P型半导体。

综上所述,在本征半导体中掺入5价元素可以得到N型半导体,掺入3价元素可以得到P型半导体。在N型半导体中,由于自由电子数目大大增加,增加了与空穴复合的机会,因此空穴数目便减少了同样,在P型半导体中,空穴数目大大增加,自由电子数目较掺杂前减少了。由此可知,多数载流子的浓度取决于掺杂浓度而少数载流子的浓度受温度影响很大。

本征半导体中电子和空穴的浓度相等,而掺杂半导体中电子和空穴的浓度差异相当大。在动态平衡条件下,N型半导体和P型半导体中少数载流子的浓度满足下列关系:

pi·ni=pp·np=pn·nn

式中,pi,ni,pp,np,pn,nn分别为本征半导体,P型半导体和N型半导体中的空穴浓度和电子浓度。

应当注意的是,掺杂后对于P型半导体和N型半导体而言,尽管都有一种载流子是多数载流子,一种载流子是少数载流子,但整个半导体中由于正负电荷数是相等的,它们的作用相互抵消,因此保持电中性。

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P型半导体里面多数载流子是空穴.只有少量的自由电子.空穴带正电荷.他是不能运动的.他的导电也主要是空穴导电.空穴也不是不变的,他实际也在运动.附近的电子被空穴捕获后,这儿的空穴就消失,但失去电子的地主又形成一个新的空穴,这样空穴的数量没有减少,但位置变了.就好像在运动一样.这样的空穴运动是无规律的.当接上电源后,电源就会使这样的空穴运动变成朝一个方向运动.就形成了电流,就是我们所说的导电.由于电源提供电子.这样电流就会源源不断地进行.


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