半導體在絕對零度時為什麼不能導電

⑴ 半導體到底靠什麼導電

「在半導體中，只有電子能導電」這句話對嗎？可能大部分人都會認為這句話是錯的。「導體和半導體的區別在於前者只有電子參與導電，而後者既有電子又有空穴參與導電」這句話對嗎？可能大部分人都會認為這句話是對的。其依據是：在半導體中同時存在二種載流子：自由電子與空穴，半導體在外電場的作用下，一方面帶負電的自由電子定向移動形成電子電流，另一方面帶正電的空穴也會定向移動形成空穴電流。半導體中流過的總電流是這兩個電流之和。事實果真如此嗎？ 先來看看什麼是空穴？空穴就是半導體的共價鍵結構中應該有價電子而實際上沒有價電子的地方。空穴一般在如下二種情況下形成：一是本徵激發（由於半導體本身的溫度不是絕對零度，半導體中的某些價電子能夠獲得足夠的能量從而擺脫共價鍵的束縛，從共價鍵結構中跑出來變成自由電子，在半導體的共價鍵結構中便產生了一個空位，形成空穴）；二是P型半導體（本徵半導體中摻入三價雜質元素時，由於三價雜質元素只能提供三個電子，缺少一個電子，在半導體的共價鍵結構中便產生了一個空位，形成空穴）。當在半導體材料的兩端外加電場時，一方面半導體內的自由電子在外電場的作用下會產生定向移動，從而形成電子電流。另一方面在外電場的作用下半導體中的價電子也會從原來的位置跑出來成為自由電子，在外電場的作用下定向移動後又進入到另外的一個空位再次成為價電子，形成了一個不是由原半導體中的自由電子所形成的一個電子電流。這個電流我們暫時稱為「價電流」（價電流並非是價電子的移動形成，而是價電子成為自由電子後，定向移動一定距離後又變成價電子的過程中所形成的電流」。「價電流」實際上也是電子電流, 只不過不是我們通常認為的半導體內部已經存在的自由電子所形成的罷了。半導體中流過的總電流實際上是電子電流與「價電子」電流共同移動所形成的電流，所以我們的結論是：在半導體內部只能是電子能導電。這便是半導體內部導電的事實。那麼，為何現行的電子技術書籍中都會出現空穴帶正電，空穴定向移動形成空穴電流這一說法呢？實際上是從另一個角度來分析問題，把「價電子」在半導體內部的定向移動看做是空穴在向與「價電子」移動方向的反方向移動。為了便於理解，教材中一般都是把半導體中「價電子」的移動看成是空穴在移動，價電子的移動方向與空穴的移動方向相反，由於價電子是帶負電的，我們就認為空穴帶正電的。半導體中流過的總電流就成為了帶負電的自由電子移動所形成的電子電流與帶正電的空穴移動所形成的空穴電流之和，這便是教材中所描述的半導體內部導電機制。打個很形象的比喻：這就好比在戲院看戲，設戲院共有二十排座位，假設每排只有一個座位，從第二排起到第二十排都坐滿了人，只有第一排無人坐，戲開演後，第二排上的觀眾看見第一排位置無人坐，就從第二排坐到第一排上去，第二排就出現了空位，第三排上的觀眾又坐到第二排去，依次類推，原來第一排是空位子，後來第二排是空位子，再後來第三排是空位子，最後的空位置出現在第二十排，空位置從第一排到了第二十排，是觀眾的移動造成的，位子本身並不會移動。說的再形象點，電子好比是蘿卜，空穴好比是坑，我們常常說一個蘿卜一個坑，蘿卜可以拔走，但留下的坑確是沒法動的。因次，實際上空穴本身是不會移動的，更談不上帶電。我們的結論是：「在半導體中，只有電子能導電」這句話確確實實是正確的（第二個問題也清楚了）。

⑵ 半導體的導電原理

單晶硅（純凈）在來室溫下電自阻率是很大的，也就是說單位半導體的電阻很大。
但是，若按百萬分之一的比例摻入少量雜質（如磷）後，其電阻率急劇下降，並且幾乎降低了一百萬倍。導電時，磷原子最外層有5個價電子，其中4個價電子分別與鄰近4個硅原子形成共價鍵結構，另外一個自由電子導電，所以它是發生了化學反應，產生了共價鍵。
不知道對不對啊。

⑶ 金屬在絕對零度時導電嗎

金屬在絕對零度時導電嗎？金屬在-268.98度下變成超導體。超導體能承受大電流。
1911年，荷蘭萊頓大學的卡茂林-昂尼斯意外地發現，將汞冷卻到-268.98°C時，汞的電阻突然消失；後來他又發現許多金屬和合金都具有與上述汞相類似的低溫下失去電阻的特性，由於它的特殊導電性能，卡茂林-昂尼斯稱之為超導態。卡茂林由於他的這一發現獲得了1913年諾貝爾獎。

⑷ 金屬在絕對零度時導電嗎

首先,絕對零度不可能存在,因為在那個溫度下所有東西都不動了,也包括電子.所以在絕對零度的時候,電子根本就被凍住了,就不可能產生電流.
另外,超導體和絕對零度是兩碼事兒,不能因為超導體導電就「推斷」出絕對零度時的物體也導電.

⑸ 半導體能不能導電

物質按照導電能力的大小可以分為導體、半導體和絕緣體。具有良好導電能力的物質叫做導內體，導電能力很差容或不能導電的物質叫做絕緣體，導電能力介於導體和絕緣體之間的物質叫做半導體。
半導體的主要特點不僅在於其電阻率在數值上與導體和絕緣體的差別，而且在於它的導電性具有兩個顯著的特點：
（1）電阻率的變化受雜質含量的影響極大。例如，硅中只含有億分之一的硼，電阻率就會下降到原來的千分之一。
（2）電阻率受外界條件（如熱、光等）的影響很大。溫度升高或受光照射時均可使電阻率迅速下降。一些特殊的半導體在電場或磁場的作用下，電阻率也會發生改變。
半導體材料的種類很多，按其化學成分可以分為元素半導體和化合物半導體；按其是否含有雜質，可以分為本徵半導體和雜質半導體；按其導電類型，可以分為N型半導體和P型半導體。此外，還有磁性半導體、壓電半導體、鐵電半導體、有機半導體、玻璃半導體、氣敏半導體等。
目前廣泛應用的半導體材料有鍺、硅、硒、砷化鎵、磷化鎵、銻化銦等．其中以鍺、硅材料的生產技術較成熟，用的也較多。

⑹ 半導體導電的基本特性是什麼

答:純凈的半導體材料在絕對零度(一273℃)時，其內部沒有載流子可供導電，此時的半版導體與絕緣體非常權相似。但是，隨著外加條件的改變(如環境溫度、光照增強、摻雜等)，半導體中就會出現載流子，從而具有一定的導電能力。其導電特性如下:

(1)熱敏特性:隨著環境溫度的升高，半導體的電阻率下降，導電能力增強.

(2)光敏特性:有些半導體材料(硫化銅)受到光照時，電阻率明顯下降，導電能力變得很強;無光照時，又變得像絕緣體一樣不導電，利用這一特性可製成各種光敏器件.

(3)摻雜特性:在純凈的半導體中摻入某種合適的微量雜質元素，就能增加半導體中載流子的濃度，從而可以增強半導體的導電能力。
(4)其他敏感特性:有些半導體材料具有壓敏、磁敏、濕敏、嗅敏、氣敏等特性，還有些半導體材料，它們的上述某些特性還能逆轉。

⑺ 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。

⑻ 為什麼要將半導體變成導電性很差的本徵半導體

因為製造半導體器件和集成電路時，最重要的是要很好地控制摻入的雜質的種類回和數量（濃度）答，只有純凈的本徵半導體，才可能按設計者的需要製造出需要的器件。

本徵半導體完全不含雜質且無晶格缺陷的純凈半導體稱為本徵半導體。實際半導體不能絕對地純凈，本徵半導體一般是指導電主要由材料的本徵激發決定的純凈半導體。

本徵半導體中，電子和空穴均能自由移動，它們在外電場作用下產生定向運動而形成宏觀電流，分別稱為電子導電和空穴導電。在本徵半導體中，這兩種載流子的濃度是相等的。隨著溫度的升高，其濃度基本上是按指數規律增長的。

(8)半導體在絕對零度時為什麼不能導電擴展閱讀：

在絕對零度溫度下，半導體受到光電注入或熱激發後，價帶中的部分電子會越過禁帶進入能量較高的空帶，空帶中存在電子後成為導帶，價帶中缺少一個電子後形成一個帶正電的空位。

在一定溫度下，電子空穴對的產生和復合同時存在並達到動態平衡，此時本徵半導體具有一定的載流子濃度，從而具有一定的電導率。加熱或光照會使半導體發生熱激發或光激發，從而產生更多的電子－空穴對，這時載流子濃度增加，電導率增加。

⑼ 半導體純水為什麼對硅含量有要求

1)
本徵半導體是一種完全純凈的、結構完整的半導體晶體。絕對零度時價帶被價電子填滿，導帶是空的。
2)
隨著溫度的升高，本徵載流子濃度迅速地增加，在本徵時器件不能穩定工作。而對於摻雜半導體，室溫附近載流子主要來源於雜質電離，在雜質全部電離的情況下，載流子濃度一定，器件就能穩定工作。所以，製造半導體器件一般都會用含有何當雜志的半導體材料，而且每一種半導體材料製成的器件都有一定的極限工作溫度，超過這一溫度後，器件就會失效。
3)
雜質在元素半導體
Si和Ge中的作用：是半導體Si\Ge的導電性能發生顯著的改變。
復制別人的
呵呵
還是希望能幫助你