- 主题:请问,为什么纯si不导电,掺杂后导电?比如p
要理解固体导电机理,你需要了解一点能带理论
内在机理并没有那么简单直观
【 在 guoqingjie 的大作中提到: 】
: 看了个小视频,说纯si形成了八电子的外层电子,电池里的电子不能进入半导体,不能穿过半导体,所以没有电流。
: 掺杂后,p外层缺一个电子,电池里电子能进去,所以能导电。
: 奇怪,p在si的包围圈里,电子怎么进去?如果能进去,为什么进不去纯si?
: ...................
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FROM 111.75.210.*
人家说了你不信那有什么办法?
提醒一点,纯硅不导电这个说法本身就是错误的。
【 在 guoqingjie 的大作中提到: 】
: 你错了。电流是宏观上总体上电子流动。不一定是a电子进去转一圈但是,一定是电池里的部分电子进入了半导体,否则你怎么解释电流流动?你怎么解释电池里的电耗完?
: 刚才solidton6老兄已经说了,电流并不是电子的流动,
: 不是电池负极怼进去一个电子,然后在半导体里面跑一圈然后回...
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FROM 182.84.192.*
所有固体内部都有许多电子。导电能力的强弱,取决于这些电子所处的状态
提高半导体导电能力有两种途径,一种是掺杂,另一种是加热
纯硅只要加热到比较高的温度,也可以导电
【 在 guoqingjie 的大作中提到: 】
: 我不信,因为不符合常理,因为多数说法说电子会流动。交流电 电磁场 可以没有电子流动,直流电电子不流动怎么形成稳定的电流?
: 第二点,纯硅不导电 错不错不是重点,重点是纯si导电能力比电子空穴复合后的掺杂半导体导电能力 低,为什么?
: 提醒一点,纯硅不导电这个说法本身就是错误的。
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FROM 182.84.192.*
你这段话里面有许多混乱错误的概念,还是前面说的,你想真正搞懂,不是这样问两句就能懂的
这些内容对应半导体物理这门课程好几个章节的内容
推荐半导体方面的入门书看看,比如黄昆的《半导体物理基础》
【 在 guoqingjie 的大作中提到: 】
: 为什么掺杂后但是电子空缺复合后的半导体,比si,导电能力强?为什么?
: 有自由电子p-si当然导电强,没自由电子的p单质不导电,没有自由电子的si不导电,p和si的外层填满8个电子后,按道理也不应该导电。
: 但是他就是导电能力强一些,外加电压很容易0.7V很低就能使得大电流流过。为什么?
: ...................
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修改:flameblue FROM 182.84.192.*
FROM 182.84.192.*
版上能回答你问题的人显然很多,但没人愿意花这个时间,在版上上一门课
【 在 guoqingjie 的大作中提到: 】
: 我确实不专业可能有不准确。专业需要很多投入。网上多数是一知半解的。我的问题可能没人能回答得了。
: 这些内容对应半导体物理这门课程好几...
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FROM 182.84.192.*
复合后的半导体导电性更好,这是一个错误的问题!
“复合后的半导体”是啥玩意?不存在这个专业术语
提高半导体导电能力,可以掺入施主杂质(比被它替换的原子多一个价电子)
或者掺入受主杂质(比被替换的原子少一个价电子),施主杂质可以给提供一个导带电子,受主杂质可以提供一个价带空穴。导带电子和价带空穴都是可以导电的,统称为“载流子”。
如果给未掺杂的纯净半导体升温,价带电子可以跃迁到导带成为可导电的电子,并且给价带留下一个可导电的空状态(空穴)。如果温度足够高,未掺杂的硅导电能力完全可以超过常温下掺有杂质的硅。
你提到的0.7V下有大电流,是指pn结施加正向偏压的电流电压特性,你把它跟单层半导体混在一起说,让人怎么跟你解释?
看你问的问题就知道,以你现在对半导体方面的知识基础,是没办法在板面几句话让你彻底搞懂这些的。
【 在 guoqingjie 的大作中提到: 】
: 显然不多。
: 我们社会缺专业的人。我觉得北京有群众基础,如果大家都贡献真知灼见,网上自媒体、一知半解的百度知道就少点空间。
: 希望真懂的人回答我的问题。
: ...................
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修改:flameblue FROM 182.84.192.*
FROM 182.84.192.*
我这人心好,从来不会计较PUA的
【 在 smezsc 的大作中提到: 】
: 在工作中尽量保持积极健康的心态,被PUA的时候需要打出“无懈可击”的牌
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FROM 182.84.192.*
不同于单层半导体,pn结的电阻是不固定的,取决于你施加的电场方向和大小。
你不想看书这个问题就没那么容易解释了。如果你只想简单了解,看看视频就行,也别追问太多为什么。如果想深入了解,还是得看书。
【 在 guoqingjie 的大作中提到: 】
: 复合后的半导体换句话描述:同样室温下,薄的相等浓度的p型半导体和n型半导体形成一定厚度的pn结,加1.5v电池后正向导电能力强于同样厚度的纯si吗?为什么?
: 给初三学生讲。si原子间形成8个电子,pn结内的原子也是八个电子因为多余的自由电子填到多余的空穴中了。
: 不要让他看书去。
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FROM 182.104.74.*
你总是试图用单层半导体的电导图像来理解pn结,这是不可能搞明白的。
单层半导体加电场,电子作漂移运动,电导等于nqu,图像很简单。而pn结电流既有漂移运动也有扩散运动,要复杂得多。
【 在 guoqingjie 的大作中提到: 】
: 你说的这些我都懂。我不懂的是在pn结的街区自由载流子与空穴复合后,也成了共价键,跟si有什么不同,为什么还能继续导电?
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FROM 182.104.74.*
pn结不同于单层材料,它在结面附近电子和空穴存在浓度梯度,因而存在互扩散,它们扩散到对方区域就会发生复合而使一个薄层内载流子被耗尽,这一层又叫耗尽层。耗尽层里没有载流子,但还有不可移动的掺杂离子,因两边电荷相反,所以形成从N区指向P区的电场,所以耗尽区又叫空间电荷区。空间电荷区的电场会阻止电子和空穴的进一步互扩散,最终达到平衡。空间电荷区给电子和空穴的运动形成了能量势垒,所以该区域又叫势垒区。所以你看,这情况比单层复杂多了。
pn结的电流简单来说可以这么理解:施加从p层指向n层的电场,在n层内电子从电极往p区方向漂移,在耗尽层边缘处,电子浓度比平衡时增加因此,向p区扩散的扩散电流增大,到达p区后继续向p层内部扩散,在一个扩散长度内它们会跟空穴复合掉。电子复合掉不是电流的终结,而是转换成了从p层向耗尽层漂移的空穴漂移电流。反过来,也可以同样描述空穴从p区漂移,扩散,以及在n区复合的过程。所以pn结的总电流等于电子电流和空穴电流的总和。
对于电子或者空穴而言,以上漂移和扩散的过程是一种串联关系。因此pn结电阻等于这几部分电阻之和。通常情况下,电子和空穴分别在n区和p区漂移的电阻很小,跟势垒区相比可以忽略,只需要讨论势垒区的电阻。势垒区载流子浓度很低,电阻很大(大于你所说的未掺杂硅)。但它的厚度随着外加正向偏压而减小,因此电阻会随电压增大而指数减小。如果外加电压大于空间电荷区的内建电势差,那么这层耗尽就消失了,整个pn结的电阻就变得很小,也就是你说的加1.5伏的情况。
【 在 guoqingjie 的大作中提到: 】
: 感谢耐心回复。但是我还是不能明白。
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: 单层半导体加电场,电子作漂移运动,电导等于nqu,图...
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FROM 182.84.192.*