本徵半導體為什麼保持電中性
❶ 向半導體內小注入或大注入時半導體還保持電中性嗎
這是個假設性狀態,理論上任何注入都無法保持半導體的電中性。
❷ N型半導體為什麼是電中性的
誰說的N型半導體一定是電中性的?跟任何材料一樣,它可以是帶電的。
❸ 為什麼說本徵半導體在低溫時是絕緣體
本徵半導體是指結構完整的純凈的半導體(譬如單晶硅)
本徵半導體在一定溫度下,原子最外層電子有可能脫離共價鍵的束縛,從而成為自由電子,留下一個原來束縛電子的地方,叫空穴,電子帶負電荷,空穴帶正電荷(原來電中性的原子少了一個電子,帶正電荷,我們也就叫空穴帶正電荷了)
脫離束縛的電子(自由電子)的移動可以導電,空穴周圍的價電子(注意是價電子,不是脫離束縛的自由電子)填補空穴,又會形成空穴的移動(價電子移動,空穴向相反方向移動),所以本徵半導體中自由電子和空穴都是帶電荷的可移動的粒子,稱為載流子(所謂載流子就是在外加電場下能做定向運動的粒子,也就是說有載流子的物質才能導電)。上述產生電子空穴對的過程叫本徵激發,自由電子與空穴重新結合稱為載流子的復合。當本徵激發與載流子復合的速率達到動態平衡時,本徵半導體內載流子濃度就固定不變。
本徵激發與溫度有關,溫度越高,價電子獲得能量越大,就越可能脫離共價鍵束縛,本徵激發就越強,載流子濃度就越高,導電性就越好,而在低溫時,本證激發弱,載流子濃度低,所以可以將本徵半導體看作絕緣體。本徵激發受溫度影響很大,而且本徵半導體本身的導電性就不強,所以實際中的半導體都不是本徵半導體,而是摻雜半導體。
❹ 為什麼P型半導體是電中性
是由於半導體和摻入的微量元素都是電中性的,而摻雜過程中既不喪失電荷又不從外界得到電荷,只是在半導體中出現了大量可運動的電子或空穴,並沒有破壞整個半導體內正負電荷的平衡狀態。
P型半導體,也稱為空穴型半導體。P型半導體即空穴濃度遠大於自由電子濃度的雜質半導體。
(4)本徵半導體為什麼保持電中性擴展閱讀:
一、特點
半導體中有兩種載流子:導帶中的電子和價帶中的空穴。 如果某一類型半導體的導電性主要依靠價帶中的空穴,則該類型的半導體就稱為P型半導體。
「P」表示正電的意思,取自英文Positive的第一個字母。在這類半導體中,參與導電的 (即電荷載體) 主要是帶正電的空穴,這些空穴來自半導體中的受主。
因此凡摻有受主雜質或受主數量多於施主的半導體都是p型半導體。例如,含有適量三價元素硼、銦、鎵等的鍺或硅等半導體就是P型半導體。
二、形成原理
要產生較多的空穴濃度就需依賴摻雜或缺陷。在純凈的硅晶體中摻入三價元素(如硼),使之取代晶格中硅原子的位置,就形成P型半導體。
對於Ⅳ族元素,半導體(鍺、硅等)需進行Ⅲ族元素的摻雜;對於Ⅲ-Ⅴ族化合物半導體(如砷化鎵),常用摻雜Ⅱ族元素來提供所需的空穴濃度;在離子晶體型氧化物半導體中,化學配比的微量偏移可造成大量電載荷流子。
氧量偏多時形成的缺陷可提供空穴,Cu₂O、NiO、VO₂等均是該類型的P型半導體,且當它們在氧壓中加熱後,空穴濃度將隨之增加.上述能給半導體提供空穴的摻雜原子或缺陷,均稱受主。
❺ 本徵半導體空穴形成和電荷守恆方面的問題
不是這樣的,電子掙脫共價鍵後形成自由電子,但是電子還存在於半導體中,並沒有逸出。所以總體還是呈電中性。
❻ 我想知道為什麼要將半導體變成導電性很差的本徵半導體
這是半導體技術中的基本概念問題,提得好。
因為製造半導體器件和集成電內路時,最容重要的是要很好地控制摻入的雜質的種類和數量(濃度);而且有些雜質對半導體載流子的影響也很不好(例如減短壽命、降低遷移率)。為了達到能夠可控的摻雜和去掉有害雜質,就必須事先把作為原始材料的Si片提純——使之成為本徵半導體。否則就難以實現有目的地摻雜和做好器件和電路。
❼ 本徵半導體中的電子空穴為什麼成對產生
既然是本徵半導體,那麼內部就是載流子平衡的。不帶有任何正負電。電子和空穴專個數是相等屬的。
在實際中,是不存在空穴的,空穴產生的原因是由於該處的電子脫離該位置,相當於該處缺少一個電子,為了便於分析,我們就認為該處是空穴。形象的說 就是一個蘿卜一個坑,蘿卜是電子,坑就是空穴。所以電子脫離原子束縛成為自由電子後,就產生一個空穴,因此是成對出現的。
❽ N型半導體和P型半導體為什麼呈電中性
主要空穴說空穴導電呢像看篇資料說電束縛p表示電意思種半導體參與導電回主要帶電空穴些空穴答自於半導體受主雜質所謂受主雜質摻入雜質能夠接受半導體價電產同數量空穴改變半導體導電性能例半導體鍺硅三價元素硼、銦、鎵等原都受主某半導體雜質總量受主雜質數量占數則半導體p型半導體單晶硅摻入三價硼原則硼原與硅原組共價鍵由於硼原數目比硅原要少整晶體結構基本變某些位置硅原硼原所代替硼三價元素外層三價電所與硅原組共價鍵自形空穴摻入硼雜質每原都能提供空穴使硅單晶空穴載流數目增加種半導體內幾乎沒自由電主要靠空穴導電所叫做空穴半導體簡稱p型半導體~~~~~~~否理解P型半導體電束縛N型電比較容易脫離所形PN結
❾ 本徵半導體在外加電壓作用下為什麼形成電流
本徵半導抄體中的電子在正常情況下是被共價鍵束縛的,不會定向運動。但是在外加足夠電壓(注意必須是足夠電壓!)的情況下,電子獲得的電場力大於共價鍵的引力之後,就會有電子脫離共價鍵向電場反方向運動;於此同時電子原來所在的位置就留下了一個「空穴」,這個「空穴」的引力加上電場力的作用會使得相鄰的電子很容易脫離共價鍵的束縛而移動到這個「空穴」處——就像多米諾骨牌一樣,電子們紛紛向電場反方向運動。從測量角度而言,就形成了沿電場方向的電流。
❿ P型半導體和N型半導體為什麼是呈電中性
晶體管中加入了微量元素,會破壞原晶體內的電位平衡,在晶體內部產生空版穴和電子的對流,但是記住,權這是在半導體內部產生這種對流,進而產生內電場,生成電位差。但對於整個的晶體來說,中和一個電子必佔用一個空穴 ,因此在晶體的內部電子和空穴的數目始終是相等的,不帶電,因此呈電中性。不要把它的導電性和帶電混淆了 呵呵