为什么半导体中PN结的P区是负离子，N区的是正离子

在P型半导体和N型半导体结合后，由于N型区内自由电子为多子空穴几乎为零称为少子，而P型区内空穴为多子自由电子为少子，在它们的交界处就出现了电子和空穴的浓度差。

由于自由电子和空穴浓度差的原因，有一些电子从N型区向P型区扩散，也有一些空穴要从P型区向N型区扩散。它们扩散的结果就使P区一边失去空穴，留下了带负电的杂质离子，N区一边失去电子，留下了带正电的杂质离子。

开路中半导体中的离子不能任意移动，因此不参与导电。这些不能移动的带电粒子在P和N区交界面附近，形成了一个空间电荷区，空间电荷区的薄厚和掺杂物浓度有关。

扩展资料：

在极低温度下，半导体的价带是满带，受到热激发后，价带中的部分电子会越过禁带进入能量较高的空带，空带中存在电子后成为导带，价带中缺少一个电子后形成一个带正电的空位。

在一定温度下，电子- 空穴对的产生和复合同时存在并达到动态平衡，此时半导体具有一定的载流子密度，从而具有一定的电阻率。温度升高时，将产生更多的电子- 空穴对，载流子密度增加，电阻率减小。无晶格缺陷的纯净半导体的电阻率较大，实际应用不多。

温度一定，本征半导体中载流子的浓度是一定的，并且自由电子与空穴的浓度相等。当温度升高时，热运动加剧，挣脱共价键束缚的自由电子增多，空穴也随之增多（即载流子的浓度升高），导电性能增强；当温度降低，则载流子的浓度降低，导电性能变差。

参考资料来源：百度百科--半导体

电子由负极流向正极。

物理上规定电流的方向，是正电荷定向运动的方向（即正电荷定向运动的速度的正方向或负电荷定向运动的速度的反方向）。电流运动方向与电子运动方向相反。电子是带负电荷的，所以电流方向与电子移动方向相反。

电子

在电导体中，电流由电子在原子间的独立运动产生，并通常从电极的阴极到阳极。在半导体材料中，电流也是由运动的电子产生的。但有时候，将电流想象成从原子到原子的缺电子运动更具有说明性。半导体里的缺电子的原子被称为空穴。通常，空穴从电极的正极"移动"到负极。

物质的基本构成单位——原子是由电子、中子和质子三者共同组成。中子不带电，质子带正电，原子对外不显电性。相对于中子和质子组成的原子核，电子的质量极小。质子的质量大约是电子的1840倍。当电子脱离原子核束缚在其它原子中自由移动时，其产生的净流动现象称为电流。

以上内容参考：百度百科——电子

途中正负表明的是自建场的方向。 N型半导体区域多子为电子，所以ND杂质带正电（因为提供给了Si电子） P型半导体区域多子为空穴，所以NA杂质带电子（吸收了Si提供的电子）在P型半导体与N型半导体接触时，会产生势垒区，因为载流子是可流动的，而且由高浓度向低浓度扩散，所以P型半导体的空穴流向N型半导体，N型半导体的电子流向P型半导体。所以P型半导体区域留下了不能扩散的杂质NA，N型半导体留下了不能扩散的ND（因为接触不改变物质形态，所以质子不发生转移）所以N区势垒区带正电，P型势垒区带负电。途中圆圈中的正负，代表的是杂质带电性。空心圈代表空穴，蓝色实心圈代表电子。势垒区域外的半导体属于中性区，电子与空穴均不离开配对的杂质与Si原子。

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