本征半导体为什么加五价磷就能变成N型半导体?

本征半导体为什么加五价磷就能变成N型半导体?,第1张

楼主您好。本征半导体中,空穴和电子数目相等,是完全不含杂质且无晶格缺陷的纯净半导体,实际的半导体由于缺陷、掺杂等各种原因,根据导电机制不同划分为n型和p型半导体;而本征半导体的掺杂有这么几个原则:掺杂高价元素(施主杂质),可以提供更多的电子,导致本征半导体中的电子-空穴对平衡移动,空穴减少,成为n型半导体。而掺杂低价元素(受主杂质),导致半导体中电子数目减少,相应空穴数目增多,成为p型半导体。总结来说,与本征半导体本身的价态有关,如果在Si半导体中,楼主提到的五价元素掺杂可以使Si成为n型半导体;掺杂三价元素会成为p型半导体。

半导体内还有不可移动的电荷,比如带正电的原子核,这样就能与N型半导体的多数载流子是电子平衡,维持电中性条件了;在杂质半导体中, 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。半导体是中性物。在激发态才是P型半导体,也叫空穴半导体,在硅中掺杂了3价的铝元素,与周围硅4价形成共价结合,缺一个电子,形成空穴。这样是相当于带正电的粒子。N型半导体,也叫电子半导体,在硅中掺杂5价磷,和硅4价,结合共价后,多一个自由电子。当PN结组合形成二极管结构,就利用PN结的特性。

是电中性的,而且肯定的,必须是!!!(呵呵,如果要是带电的,那岂不违反能量守恒啦,那全世界不用发电了,以后都来掺杂半导体,然后带电了,接上互联线就当电源使用,能源问题就解决了,呵呵,这是不可能滴。) 掺入的磷原子,提供了一个电子(电子带负电),但与此同时,自身又成为了正离子了,所以,总电荷的代数和仍然是 一正一负=零,整体是电中性的!希望我的回答对你有帮助


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