为何在本征半导体中参入五价或三价元素，而不是六价或四价元素？

半导体材料一般是锗或者硅，他们最外层电子是4，一次是四价元素，这些硅原子或者锗原子之间形成共价键，而加入三价元素后，形成共价键时由于要形成四个共价键，而三价元素外只有三个电子，故形成一个空位，其他自由电子来补充，形成空穴，形成p型半导体，其中导电的是那些带正电的空穴。 同理，加入五价元素后，由于只需要四个原子形成共价键，多出一个电子，形成N型半导体，因此N型半导体中导电的为电子。 而其他价的元素与四价元素结构相差很多，其它价元素性质活泼，不能与四价元素形成共价键。

半导体就是介于导体与绝缘体之间的物质。它分为本征半导体和杂志半导体。

本征半导体：纯净晶体结构的半导体称之为本征半导体。常用的材料如：硅和锗。它们都是四价元素，即原子轨道的最外层有4个电子。当把它们制作成晶体时，它们是靠共价键的作用紧密联系在一起的。

杂质半导体：在本征半导体掺入特定的杂质来改变它的导电性，这种半导体成为杂质半导体。

N型半导体：

在本征半导体中掺入5价元素，使晶体中某些原子被杂质原子所替代，因为杂质原子最外层有5个价电子，它与周围原子形成共价键后还多于一个自由电子，因此使空穴的浓度远小于自由电子的浓度。但是，电子的浓度与空穴的浓度的乘积是一个常数，与掺杂无关。

P型半导体：

在本征半导体中掺入3价元素，晶体中的某些原子被杂质原子代替，但是杂质原子的最外层只有3个价电子，它与周围原子形成共价键后还多余一个空穴，因此使空穴的浓度远大于自由电子的浓度。

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