作业帮假如PN结处没有电子的扩散（不形成空间电荷区）,那么PN结还具有整流特性吗?
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/08/23 17:36:53
假如PN结处没有电子的扩散（不形成空间电荷区）,那么PN结还具有整流特性吗?
这个字数限制太恶心了。
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两种材料,只要它们的费米能级（电子的能量水平）不一样,接触后都会有扩散现象,最后使它们的费米能级相同.这是理论和实验的结果.
只要有扩散,当建立新的平衡后,就会形成固定的空间电荷区（PN结）.这个是必然的.
如果没有空间电荷区,就肯定没有PN结.
没有PN结就没有整流特性了（如同一种材料的其中一段一样）.
再问： 知道那个是必然，所以只是假设，只是理想实验。 电子浓度的差异这一因素 在负向不导电情况下 起多大作用？ 没有内建电场，只有浓度梯度，就一定是线性电阻吗？ http://zhidao.baidu.com/question/324494816.html
再答： 仅仅是电子浓度的差异（先不管这种差异是如何形成的），这一因素不影响导电的正反向。 如果有浓度梯度，就一定不是线性电阻。因为导电性与载流子的浓度成正比。
再问： 一个n型和一个p型 电子浓度和空穴浓度是一样的话，载流子浓度一样，电子浓度有差异。n型中电子所处的能量级别就高，功函数小。这时候np型半导体相接处，加入不发生扩散，你的意思是线性电阻？ pn结中，反向不导电的根本原因，若不是电子浓度不一样，难道是内建电场？ 总觉得内建电场并不是反向不导电的根本原因。内建电场阻碍这正向的电流，但有利于负向的电流。
再答： “.....np型半导体相接处，加入不发生扩散，.....” 如果这种现象发生了，就没有PN结。就相当于一个N型电阻与一个P型电阻相串联，电阻大小各不相干，正、反向也一样； “pn结中，反向不导电的根本原因” 是由于势垒区电场的增强。因为这时反向电压的电场与内建电场同方向叠加。这种叠加更加抑制了P、N区多子向对方的交流，反而有利于P、N区少子向对方的交流。由于少子的浓度很低，所以因此形成的电流很小，相当于不导电； “内建电场阻碍这正向的电流，但有利于负向的电流。”是对的。这里面的“正向的电流”，当形成时就会较大，“负向的电流”即使有，也是很小的。 PN结电流的方向性，是由内建电场的方向造成的。内建电场进而产生电势差和势垒，想要PN结有电流通过，就要使外加电势削弱内建电场的电势；否则就没有电流。可以说“内建电场是反向不导电的根本原因”。（当然没有P型和N型材料相接触，也不会有PN结和内建电场）
再问： 字数限制 太恶心了！！！
再答： P型区和N型区都对导电影响不大。关键是PN结区，这个是咽喉。相当于将一根导线切断后，这个断口就影响了通过整根导线的电流（并没有电子能预先涌到断口处等待）。当对这根导线加上电压时，由于没有电流，所以电压会直接加在断口处。如果电压足够高就会在断口处放电产生电流。 对于PN结也可以类比。影响导电的不是P型区和N型区，而是PN结（断口）。正向电压时，相当于断口闭合，多数载流子通过；反向电压时，相当于断口分开，没有电流。当反向电压足够高，就产生隧穿电流。
再问： 谢谢，你说的很对，理解的也很深。 反向电压时 相当于断口分开，没有电流。这个的本质原因是什么？加反向电压时为什么不导电？ 加反向电压，p区的电子移动到n区形成电流，内建电场和外加的电场都是帮助这一过程的。如果说因为自由电子是少子，所以这一电流小。但是p型半导体利用空穴导电，其实也就是利用价带的电子导电，p型半导体的电阻率并不高说明这些电子是比较容易导电的。
再答： p型半导体的导电，是价带的电子受激跃上了受主杂质能级后，才能导电（价带的电子不能导电。但可以说价带的空穴导电）。这说明电子要能导电，就要获得足够的能量。 另说：有了PN结后，造成了一个势垒（断口，或叫能量的高坡）。加正向电压，使这个断口间隙减小，多子获得较小能量就能越过断口间隙；加反向电压，使这个断口间隙反而增大，少子（如P区的电子）要获得很大的能量才能越过断口间隙。 （如果没有PN结，以上就不成立。但PN结是一个确实存在的现象，所以不能假设没有PN结来讨论）
只要有扩散,当建立新的平衡后,就会形成固定的空间电荷区（PN结）.这个是必然的.
如果没有空间电荷区,就肯定没有PN结.
没有PN结就没有整流特性了（如同一种材料的其中一段一样）.
再问： 知道那个是必然，所以只是假设，只是理想实验。 电子浓度的差异这一因素 在负向不导电情况下 起多大作用？ 没有内建电场，只有浓度梯度，就一定是线性电阻吗？ http://zhidao.baidu.com/question/324494816.html
再答： 仅仅是电子浓度的差异（先不管这种差异是如何形成的），这一因素不影响导电的正反向。 如果有浓度梯度，就一定不是线性电阻。因为导电性与载流子的浓度成正比。
再问： 一个n型和一个p型 电子浓度和空穴浓度是一样的话，载流子浓度一样，电子浓度有差异。n型中电子所处的能量级别就高，功函数小。这时候np型半导体相接处，加入不发生扩散，你的意思是线性电阻？ pn结中，反向不导电的根本原因，若不是电子浓度不一样，难道是内建电场？ 总觉得内建电场并不是反向不导电的根本原因。内建电场阻碍这正向的电流，但有利于负向的电流。
再答： “.....np型半导体相接处，加入不发生扩散，.....” 如果这种现象发生了，就没有PN结。就相当于一个N型电阻与一个P型电阻相串联，电阻大小各不相干，正、反向也一样； “pn结中，反向不导电的根本原因” 是由于势垒区电场的增强。因为这时反向电压的电场与内建电场同方向叠加。这种叠加更加抑制了P、N区多子向对方的交流，反而有利于P、N区少子向对方的交流。由于少子的浓度很低，所以因此形成的电流很小，相当于不导电； “内建电场阻碍这正向的电流，但有利于负向的电流。”是对的。这里面的“正向的电流”，当形成时就会较大，“负向的电流”即使有，也是很小的。 PN结电流的方向性，是由内建电场的方向造成的。内建电场进而产生电势差和势垒，想要PN结有电流通过，就要使外加电势削弱内建电场的电势；否则就没有电流。可以说“内建电场是反向不导电的根本原因”。（当然没有P型和N型材料相接触，也不会有PN结和内建电场）
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再问： 谢谢，你说的很对，理解的也很深。 反向电压时 相当于断口分开，没有电流。这个的本质原因是什么？加反向电压时为什么不导电？ 加反向电压，p区的电子移动到n区形成电流，内建电场和外加的电场都是帮助这一过程的。如果说因为自由电子是少子，所以这一电流小。但是p型半导体利用空穴导电，其实也就是利用价带的电子导电，p型半导体的电阻率并不高说明这些电子是比较容易导电的。
再答： p型半导体的导电，是价带的电子受激跃上了受主杂质能级后，才能导电（价带的电子不能导电。但可以说价带的空穴导电）。这说明电子要能导电，就要获得足够的能量。 另说：有了PN结后，造成了一个势垒（断口，或叫能量的高坡）。加正向电压，使这个断口间隙减小，多子获得较小能量就能越过断口间隙；加反向电压，使这个断口间隙反而增大，少子（如P区的电子）要获得很大的能量才能越过断口间隙。 （如果没有PN结，以上就不成立。但PN结是一个确实存在的现象，所以不能假设没有PN结来讨论）