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ielts_toefl木虫 (小有名气)
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N型半导体为什么“导带中有较多的电子(多数载流子)”，重点在导带上？ 已有3人参与
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http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=10484829&target=1 我在自学半导体知识，看见书上说，N型半导体的“导带中有较多的电子(多数载流子)” ，P型半导体的“价带中有较多的自由穴(多数载流子)”。 我知道N型半导体的电子数>空穴数，P型半导体的空穴数>电子数， 我的疑问是 为什么 书上要强调N型半导体的”导带“有较多的电子多子？本菜鸟初步理解是 N型半导体有较多的电子，这些较多的电子是均匀分布在各能带中的（导带，禁带，价带）。 同理，为什么书上要强调P型半导体的“价带"有较多的自由空穴多子？ |
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伽鲁特
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过奖过奖，我之前的解释也不是很严谨，但只是想以一种深入浅出的方式去便于楼主理解教科书上的经典模型罢了，但实际远不止我说的那么简单。 对于TiO2我不是十分了解，我只能靠经验勉强帮着分析分析。先说mg掺杂吧，既然你告诉我文献里是这么写的，那我就顺坡下驴了。其实这个类似于si掺Al，我们高中化学都学过八电子稳定结构吧，如果是si原子整齐的排列在一起，每个si原子会跟周围的4个哥们各借一个电子，加上自己原有的4个电子（最外层电子），凑成8电子稳定结构。但如果这时候有一个Al原子过来捣乱，它撵走了一个si原子，自己占据人家原来的位置了，那它跟周围的si兄弟借电子，人家也借它，但是每个还是只能借一个电子，但Al原子自己不行啊，它就3个外层电子，加上人家借它的4个，一共才7个，它距8电子稳定结构还差一步之遥，它在自己周围还留下了一个位置等别的原子占据（没人来占坑前，大家都还不带电，不带正电也不带负电）。在绝对零度的条件下，大家也过着相安无事的生活，但一旦外界有刺激，有电子跑出来溜达，就比较容易占据那个空位，这时杂质Al原子就带电了（负电），也就是电离了，而从别处跑来的si原子的电子就在价带上留下了空穴，而Al原子依然是孤独的（道理同n型掺杂），所以它只是带电，但跟导带中的那些电子还不一样。对于你们的TiO2掺mg也一样，它原本姑且理解为Ti为正4价，突然来了个mg，能力不行啊，自己来的时候没带那么多电子，像刚才说的Al一样，那就留下空位了，就容易形成p型。 而你说的第一个问题，我分析是，体材料里很容易形成多晶，大部分还是一夫二妻制，但少部分区域，Ti出现了变异，它不行啊，虽然它名字还叫钛，但它已经不是当年的那个ti了，它自身带的电荷没原来那么多了，就也像Al原子一样。 但你可能要问它怎么就没原来那么多电子了，我前面也说了，我的解释不严谨，只是方便你理解，这里面还要涉及轨道杂化等很多问题，我不是学原子物理那方面的，我只能解释到这个程度了，希望能帮上你的忙 发自小木虫IOS客户端 |
18楼2016-07-17 22:22:30
回①如糖
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【答案】应助回帖
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根据电中性原理，不管是哪一类材料电子数和空穴数肯定都是相等的。只不过在N型半导体中，电子空穴对分离后，空穴固定在原子附近，而电子由于可以自由移动跃迁到导带中成为载流子；对于P型半导体，电子空穴对分离后，该电子与相邻原子的单电子形成了电子对，电子被固定，空穴以传递的方式不断移动，所以空穴在价带导电。 以上是我个人的理解，如有不妥，请赐教。 发自小木虫Android客户端 |
2楼2016-07-14 11:44:58
ielts_toefl
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，可是你的观点之中又引入了一个新的概念
——在N型半导体中“空穴固定在原子附近",对于P型半导体"电子被固定".书上并没有
。请问 你说的”固定“是什么含义？
3楼2016-07-14 13:25:56
回①如糖
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4楼2016-07-14 14:01:37