为什么空间电荷区中内电场阻碍P区中的空穴,N区中的电子(都是多子)向对方运动(扩散运动)?
答案:1 悬赏:50 手机版
解决时间 2021-03-26 10:05
- 提问者网友:情歌越听越心酸
- 2021-03-26 04:33
为什么空间电荷区中内电场阻碍P区中的空穴,N区中的电子(都是多子)向对方运动(扩散运动)?
最佳答案
- 五星知识达人网友:野慌
- 2021-03-26 05:38
你的这个问题主要是因为你对PN结如何形成,还缺乏清晰的概念。
内电场形成主要是靠扩散运动。N区电子向P区运动,而P区空穴向N区运动。结果出现:
N区:来自P区的空穴与原有电子发生复合,N区的原子因为失去了电子的原子成为正离子。
P区:来自N区的电子与原有空穴发生复合,P区原子因为多获得了一个电子(来自N区)而成为负离子。
这样就在两区交界面上形成了一个耗尽层(也就是空间电荷区),这个层中,载流子的数目急剧减少,而剩下的正、负离子受物质结构影响并不移动。由于正离子主要在N区,而负离子主要在P区,这样就相当于形成了一个内电场。N区附近以正电荷为主,P区附近带负电荷。电场方向从N指向P。P区的多子带正电,你学过高中物理,一个正电子在电场中想要跑到电场正极这边(也就是逆着电场力方向运动),是需要耗费能量的。因此随着扩散运动继续,空间电荷区会越宽,电场越强,同时空穴想要跑到N区的难度也越大,扩散运动也越弱。电子也有类似情况。同时电场形成后,N区的少子在电场力作用下还会发生漂移运动(漂向P区),电场越强,漂移运动越明显。最终漂移运动与扩散运动达到一个平衡状态。此时PN结也就稳定了。
内电场形成主要是靠扩散运动。N区电子向P区运动,而P区空穴向N区运动。结果出现:
N区:来自P区的空穴与原有电子发生复合,N区的原子因为失去了电子的原子成为正离子。
P区:来自N区的电子与原有空穴发生复合,P区原子因为多获得了一个电子(来自N区)而成为负离子。
这样就在两区交界面上形成了一个耗尽层(也就是空间电荷区),这个层中,载流子的数目急剧减少,而剩下的正、负离子受物质结构影响并不移动。由于正离子主要在N区,而负离子主要在P区,这样就相当于形成了一个内电场。N区附近以正电荷为主,P区附近带负电荷。电场方向从N指向P。P区的多子带正电,你学过高中物理,一个正电子在电场中想要跑到电场正极这边(也就是逆着电场力方向运动),是需要耗费能量的。因此随着扩散运动继续,空间电荷区会越宽,电场越强,同时空穴想要跑到N区的难度也越大,扩散运动也越弱。电子也有类似情况。同时电场形成后,N区的少子在电场力作用下还会发生漂移运动(漂向P区),电场越强,漂移运动越明显。最终漂移运动与扩散运动达到一个平衡状态。此时PN结也就稳定了。
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