PN结的单向导电性是因为少数载流子漂移吗?
发布网友
发布时间:2024-03-27 04:14
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热心网友
时间:2024-03-28 17:15
最基础的PN结理论,呵呵,建议阅读《半导体物理学》刘恩科版
1
PN结加正向电压:
扩散电流>漂移电流
2
PN结加反偏电压:
扩散电流<漂移电流
3
PN结零偏
(即不加电压):这就是热平衡态的PN结,扩散电流=漂移电流
以下内容可以帮助你理解哈,我写得很详细很通俗的:
扩散电流是什么的扩散?
是多数载流子的扩散运动(因为多数载流子在PN结两侧有巨大的浓度差,即浓度梯度)
漂移电流是什么的漂移?少数载流子受电场力的漂移运动。(这个内建电场是耗尽区空间电荷形成的,方向是
从N区指向P区)
不加任何外电压时,PN结处于平衡态,内建电场的作用(从内建电场的方向可以知道,是阻碍多子扩散,利于少子漂移),使得两种运动趋势相等,因此刚好总的净的电流为零。
(所以才说,这是一个动态平衡状态。)
外加电压,正偏
或
反偏,都是打破了原有的这种平衡。
1、正偏的时候,外加电压产生的电场与内建电场相反,抵消一部分内建电场(前面说了,内建电场方向是不利于多子扩散的,现在外加电压削弱一部分内建电场,所以多子扩散受到的阻力减小了),从而数量巨大的多子,向对方区域相互扩散,产生明显的扩散电流
2、反偏的时候,外加电压产生的电场与内建电场方向相同,因此扩散受到更强烈的抑制,反之漂移得到加强,漂移运动>扩散运动,但是(关键是)少数载流子数目很少很少(少了n个数量级呢),因此漂移电流还是非常的小。
因此,PN结正偏时候电流大,反偏时候电流小(小到几乎可以认为电流是零),这才是PN结单向导电性的本质!
希望我的回答对你有所帮助
,一字一句都是原创,呵呵,望采纳