半导体材料分为空穴和电子两种不同类型霍尔片有什么区别?对霍尔

半导体材料分为空穴和电子两种不同类型霍尔片有什么区别?对霍尔,第1张

半导体材料分为空穴电子两种不同类型霍尔片的区别为:

1、形成的不同原因:在外加电场中,p型半导体中的电子依次以电场的相反方向填充空穴,空穴沿电场的方向运动。空穴可以被认为是带正电荷的粒子,它的运动通过取代电子的运动来解释p型半导体中电流的形成。通过自由电子的定向运动而导电的行为。

2、不同的机制:孔由于净正电荷,所以会吸引其他电子,使电子运动更容易在半导体中,可以发现,似乎洞传导是净正电荷吸引其他电子带正电荷的转变,实际上事实上仍然是电子传导,移动洞只是正电荷等价的。

当半导体的温度升高(例如室温300K)或受到光照

半导体中有两种载流子:自由电子和空穴。在热力学温度零度和没有外界能量激发时,价电子受共价键的束缚,晶体中不存在自由运动的电子,半导体是不能导电的。但是,当半导体的温度升高(例如室温300K)或受到光照等外界因素的影响,某些共价键中的价电子获得了足够的能量,足以挣脱共价键的束缚,跃迁到导带,成为自由电子,同时在共价键中留下相同数量的空穴。空穴是半导体中特有的一种粒子。它带正电,与电子的电荷量相同。把热激发产生的这种跃迁过程称为本征激发。显然,本征激发所产生的自由电子和空穴数目是相同的。

由于空穴的存在,临近共价键中的价电子很容易跳过去填补这个空穴,从而使空穴转移到临近的共价键中去,而后,新的空穴又被其相邻的价电子填补,这一过程持续下去,就相当于空穴在运动。带负电荷的价电子依次填补空穴的运动与带正电荷的粒子作反方向运动的效果相同,因此我们把空穴视为带正电荷的粒子。可见,半导体中存在两种载流子,即带电荷+q的空穴和带电荷–q的自由电子。

1、首先本征半导体的空穴浓度和电子浓度是相等的;在符合条件(1)和其他有源器件和无源器件构成回路和条件(2)电子激发下,激发的电子成为载流子,在电路中移动,注意本征半导体中的空穴并不能移动.该激发的电子形成了回路的电路.宏观上,热激发和“电子和空穴的复合”在同时进行,达到“动态平衡”,但一定会有“成为载流子”的电子在回路中移动.2、对于P型半导体来说,其本身还是呈“中性的”,只是“可与电子配对的自由空穴”较多,在外电场的作用下,会动态的“拉外部电子”,当拉到一定数量的电子,内部的电场会迫使该“P型半导体”不再多拉电子,达到动态平衡.另外硅的共价键是不很稳定,所以它常用来做半导体.P型半导体是有掺杂叁价元素的,硅原子少了一个电子,这个电子转移到了三价元素的空穴上,这说明的是空穴的移动.


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