二极管PN结的单向导电性原理。其重点在于理解空间电荷区,内电场的建立。
1.本征半导体掺杂后形成的 P 型半导体和 N 型半导体,它们都表现为电中性,其中P 区空间电荷为负离子,空穴多,电子少; N 区空间电荷为正离子,电子多,空穴少。
2.N区的电子扩散到P区,与P区的空穴复合,只留下本身的空间电荷,形成了中间区域的空间电荷区。
3.P区与N区的空间电荷不移动,于是P区的负离子与N区正离子形成内电场。
4.内电场越强,PN结的多子交换越困难,导电能力越差。
5.当施加外电场与内电场方向一致时(方向偏置),PN结变宽,导电能力下降。
6.当施加外电场与内电场方向相反时(正向偏置),PN结变窄,导电能力提升。
附上B站解说16分钟,值得一看。
什么是PN结?为什么只能单向导通?太阳能电池的发电原理(下)