半导体的一个困惑

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/22 17:40:07
老师在讲半导体的内部结构时,提到了半导体中有一个内建电场,小弟当时就困惑了,如果那样半导体就成电源了,求助于各位高手解释一下,由于分不是太多,只给10分了,谢谢
谢谢你的解释,但小弟还有一点不懂,我想知道半导体器件内部所有的电场,现在我有一根半导体,我把两头接上列KVL方程,那么会出问题,如果没有其他的电场,那么环路电势不为零,可在恒压降模型中,却要考虑成电源,希望您能解释一下,谢谢

首先对宏观和微观概念区别一下,说的通俗一点,物体导电的实质是什么呢?其实并不是电子的“流通”,而应该是电子的“传导”,电流流过一段导体,并不是说这些电子完全的通过了这段导体,而是一些电子从这头进去,那头又出来了一些电子,但是出来的电子并不一定是一开始进去的,进去的电子留在了导体中,而导体中原来有的电子出来了,这样就形成了电流。
半导体也是有原子构成的,里面有带负电的电子和带正电的原子核,如果把它们分开,不就形成电场了么,至于你提到的“半导体成了电源”,看你怎么理解了,太阳能电池不就是“半导体成了电源”么,太阳光照到太阳能电池板(半导体)上,形成了电势差(内建电场),把电导出来就可以作电源了。

你谢谢的那个人,他对于内建电场的解释是完全错误的。
要知道,半导体不仅仅是单向导电,还有一个VF叫正向导通电压,低于这个电压的电场作用是不能让半导体导电的。
那么这个正向导通电压其实就是其内建电场。
所谓内建电场,就是当PN结形成时,在界面附近,空穴从P区向N区迁移,电子从N区向P区迁移,迁移的载流子相遇复合消失,就在P区留下负电荷,N区留下正电荷,形成的区域就叫空间电荷区,在空间电荷区中的电场叫做内建电场,内建电场阻止载流子进一步扩散。

而你说的KVL方程,它只能用于宏观电路中,并不适合应用于微观器件中。
至于恒压降模型中的半导体,由于它的内建电场大小是固定的,当PN结两侧的电位差大于VF时,那么二极管导通,内建电场就相当于被释放了出来,从而可以认为是一个大小为VF的另一个横压源,满足在恒压降模型中作为电源的标准。

我是学微电的,不知道这么回答你满意否?
有错误的话,也恳请指正,大家多多交流!

你把两头接上,两头的电势相同,而中性区没有电势降,内建电势也就不存在了。