n型半导体和p型半导体的区别 什么是p型半导体,N型半导体?三类半导体各显什么极性?

小编 2024-10-11 开发者社区 23 0

什么是p型半导体,N型半导体?三类半导体各显什么极性?

大家好,我是电器电!前面的电子文章我们讲过纯净的不含有任何杂质的半导体称为本征半导体,有两种材料硅和锗。

那么我们把它掺入杂质(是有一定要求的杂质)会怎样呢?请看下图

图中为在纯硅晶体中掺入少量的外层有五个电子的五价元素磷P,晶体中就会出现被排除在共价键以外的自由电子,它的数目远远多于纯净硅晶体电子和空穴的数目,在此类半导体中电子数目远多于空穴数目,我们会把它称为多数载流子。空穴就称为少数载流子。导电能力主要由电子决定。称为电子型半导体,简称N型半导体。图中红色箭头指示的阴影部分我们以前讲过是共价键。绿色箭头指示的是多出的自由电子。

我们再来看一下下图

图中为在纯硅晶体中掺入少量三价元素硼,晶体中的共价键就会由于缺少电子而出現空穴,同样会使导电能力增加。这种半导体自由电子是少数载流子,而空穴是多数载流子,导电能力主要由空穴决定,称为空穴型半导体,简称为p型半导体。

那么给大家留个问题:如果有正极性,负极性,和中性三种选择的话,p型半导体,N型半导体还有本征半导体各显什么极性呢?

最后感谢大家收看!

半导体的类型-N型、P型是怎样定义和区别的?

P型半导体也称为空穴型半导体。P型半导体即空穴浓度远大于自由电子浓度的杂质半导体。在纯净的硅晶体中掺入三价元素(如硼),使之取代晶格中硅原子的位子,就形成P型半导体。在P型半导体中,空穴为多子,自由电子为少子,主要靠空穴导电。空穴主要由杂质原子提供,自由电子由热激发形成。掺入的杂质越多,多子(空穴)的浓度就越高,导电性能就越强。

N型半导体也称为电子型半导体。N型半导体即自由电子浓度远大于空穴浓度的杂质半导体。在纯净的硅晶体中掺入五价元素(如磷),使之取代晶格中硅原子的位置,就形成了N型半导体。在N型半导体中,自由电子为多子,空穴为少子,主要靠自由电子导电。自由电子主要由杂质原子提供,空穴由热激发形成。掺入的杂质越多,多子(自由电子)的浓度就越高,导电性能就越强。

半导体( semiconductor),指常温下导电性能介于导体(conductor)与绝缘体(insulator)之间的材料。半导体在收音机、电视机以及测温上有着广泛的应用。如二极管就是采用半导体制作的器件。半导体是指一种导电性可受控制,范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看,半导体的重要性都是非常巨大的。今日大部分的电子产品,如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关联。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等,而硅更是各种半导体材料中,在商业应用上最具有影响力的一种。

以GaN(氮化镓)为代表的第三代半导体材料及器件的开发是新兴半导体产业的核心和基础,其研究开发呈现出日新月异的发展势态。GaN基光电器件中,蓝色发光二极管LED率先实现商品化生产 成功开发蓝光LED和LD之后,科研方向转移到GaN紫外光探测器上 GaN材料在微波功率方面也有相当大的应用市场。氮化镓半导体开关被誉为半导体芯片设计上一个新的里程碑。美国佛罗里达大学的科学家已经开发出一种可用于制造新型电子开关的重要器件,这种电子开关可以提供平稳、无间断电源。

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