N型半导体中自由电子多于空穴,它是否带负电?为什么?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/15 03:16:17
我知道 半导体本身不带电。就是不知道该怎么说原因。

N型半导体中的自由电子主要是来自于施主杂质原子,少量来自于价带的价电子(本征激发)。
当施主杂质原子提供出电子以后,本身就变成了带正电荷的中心,其数量与电子的相等;如果是价电子产生的自由电子,那么在产生一个自由电子的同时,也必将产生出一个带正电荷的空穴,所以正、负电荷也是相等的。
总之,不管半导体中有多少电子或者多少空穴,在半导体内部始终都将保持是电中性的。
顺便说一句,在半导体和在金属中,它们的内部都总是保持为电中性的,只有它们的表面才可以出现多余的电荷!这是一个基本原则——电中性条件。

不管怎样掺杂,静态的的时候内部电荷都是平衡的;而n型半导体由于掺杂,所以内部是由固定的正电荷(不能动,来自掺杂元素)、自由电子和空穴组成。这里 空穴+正电荷=自由电子,因次N型半导体中自由电子多于空穴。不过是电荷平衡的。

即使是np接触后形成了pn结,只要不外加电压的话,N/P半导体之间都是平衡的,也不带电。