为什么本征半导体的电阻率具有负的温度系数

是负的。半导体的电阻率主要取决于载流子的浓度和迁移率，两者均与温度有关系。对于纯半导体材料，电阻率主要取决于本证载流子浓度ni，ni随温度升高会急剧增加，室温左右时，每8℃，硅的ni会增加大约一倍，而迁移率只是稍有下降，所以可以认为起电阻率相应的降低了一半左右。对于锗，每增加12℃，ni增加一倍，电阻率下降一半。本征半导体的电阻率随温度增加单调下降。对于杂质半导体：温度很低时，本征激发忽略，主要由杂质电离提供载流子，它随温度升高而增加；散射主要由电离杂质决定，迁移率随温度升高增大，所以电阻率下降。温度继续升高，杂质全部电离，本征激发还不显著时，载流子基本不变，晶格振动是主要影响因素，迁移率随温度升高而降低，所以电阻率随温度升高而增大。继续升高到本征激发很快增加时，本征激发称为主要影响因素，表现出同本证半导体相同的特征。而电阻率下降，电阻减小。

决定 电阻率温度关系的主要因素是载流子浓度和迁移率随温度的变化关系。在低温下：由于 载流子浓度指数式增大（施主或 受主杂质不断电离），而迁移率也是增大的（电离杂质散射作用减弱之故），所以这时 电阻率随着温度的升高而下降。在 室温下：由于施主或 受主杂质已经完全电离，则 载流子浓度不变，但迁移率将随着温度的升高而降低（ 晶格振动加剧，导致 声子散射增强所致），所以 电阻率将随着温度的升高而增大。在 高温下：这时 本征激发开始起作用，载流子浓度将指数式地很快增大，虽然这时迁移率仍然随着温度的升高而降低（ 晶格振动散射散射越来越强），但是这种迁移率降低的作用不如载流子浓度增大的强，所以总的效果是 电阻率随着温度的升高而下降。

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