半导体内部的载流子有几种运动方式，怎样才能形成电流

半导体内的载流子有三种运动：载流子的扩散运动，载流子的热运动和载流子的漂移运动。（1）热运动在没有任何电场作用时，一定温度下半导体中的自由电子和空穴因热激发所产生的运动是杂乱无障的，好像空气中气体的分子热运动一样。由于是无规则的随机运动，合成后载流子不产生定向位移，从而也不会形成电流。（2）漂移运动在半导体的两端外加一电场E，载流子将会在电场力的作用下产生定向运动。电子载流子逆电场方向运动，而空穴载流子顺着电场方向运动。从而形成了电子电流和空穴电流，它们的电流方向相同。所以，载流子在电场力作用下的定向运动称为漂移运动，而漂移运动产生的电流称漂移电流。（3）扩散运动在半导体中，载流子会因浓度梯度产生扩散。如在一块半导体中，一边是N型半导体，另一边是P型半导体，则N型半导体一边的电子浓度高，而P型半导体一边的电子浓度低。反之，空穴载流子是P型半导体一边高，而N型半导体一边低。由于存在载流子浓度梯度而产生的载流子运动称为扩散运动。滴入水中的墨水会快速地向四周扩散，打开药品瓶盖，气味会很快充满整个房间等现象，是现实生活中扩散运动的典型例子，是自然界中的一种普遍规律。由于电子载流子和空穴载流子分别带负电和正电，扩散运动导致正负电荷搬迁，从而形成电流，这种由扩散运动形成的电流称扩散电流。

漂移运动。

当有电场作用时，半导体中的载流子将产生定向运动，称为漂移运动。它是在内电场作用下形成的。

半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。

1、概述不同：

扩散运动（指的是扩散电流的运动）的概述：化学中的扩散电流是指在极谱分析中由溶液本体扩散到电极表面的金属离子所形成的电流。而溶液中离子的扩散速率有极大值，当扩散速率达到最大时所形成的电流就称为极限扩散电流。

漂移运动（指的是漂移电流的运动）的特点：在凝聚体物理学和电化学中，漂移电流是在施加电场下载流子定向运动产生的电流。当电场加在半导体材料上时，载流子流动产生电流。漂移速度是指漂移电流中载流子运动的平均速度。

2、作用不同：

扩散运动（指的是扩散电流的运动）的作用：针对扩散电容来说，PN结反向偏置时电阻大，扩散电容小，主要为势垒电容。正向偏置时，电容大，取决于扩散电容，电阻小。频率越高，电容效应越显著。在集成电路中，一般利用PN结的势垒电容，即让PN结反偏，只是改变电压的大小，而不改变极性。

漂移运动（指的是漂移电流的运动）的作用：正向电压增加时，N区将有更多的电子扩散到P区，也就是P区中的少子，电子浓度、浓度梯度增加。同理，正向电压增加时，N区中的少子---空穴的浓度、浓度梯度也要增加。相反，正向电压降低时，少子浓度就要减少。从而表现了电容的特性。

扩展资料

扩散运动公式表达式为：

式中id为平均极限扩散电流(单位μA)，代表汞滴上从形成至降落过程中的平均电流，n为电极反应中电子的转移数，D为电极上起反应的物质在溶液中的扩散系数(单位是cm/s)，m为汞的流速(单位mg/s)，t为汞滴的周期(单位S)，C为电极上起反应物质的浓度(单位mmol/L)。

这一公式反映了影响扩散电流主要因素，当控制这些影响因素使之恒定时，则扩散电流id与待测物质的浓度成正比，即id=KC，是极谱定量的依据

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