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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 物理 » 基础物理 » 对pn结形成原理的质疑
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伏忠坤

新虫 (小有名气)

[求助] 对pn结形成原理的质疑 已有2人参与

（以硅材料为例）一般来讲，p硅和n硅在接触前，多子不同，费米能级不同。p硅多子为空穴，n硅多子为电子。P硅费米能级在禁带中靠近价带顶，n硅费米能级在禁带中靠近导带底。Efp=/=Efn（=/= 不等于）。P硅n硅接触后，扩散开始进行，漂移如影随形，内建电场形成，Efp=Efn！
   如果这样解释是正确的，那么：
   假设p硅（长条形）两端分别和n硅（长条形）两端接触，则形成两个具有整流效应pn结。
   现在的问题是;如果其中一对端面先接触，形成pn结，pn两边费米能级拉平，Efp=Efn！
此时将另一端接触，记住，接触时费米能级已经拉平了，即后接触的端面会不会再有扩散和漂移？应该不应该形成pn结？就算后接触的端面因载流子浓差产生扩散，要形成pn结，那么在这一过程中，对已经拉平的费米能级又会产生什么样的影响？亦或是不再影响？我们不可能这样讲“pn结形成过程是否影响Efp和Efn，要看与之相关的回路中，这个结是先接触还是后接触”吧！（自己有解释，尚不敢谈）
   还望本站大神不吝指点！叩首致谢！
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实践是检验真理的唯一标准
1楼 2014-04-03 19:21:28
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伏忠坤

新虫 (小有名气)
引用回帖:
15楼: Originally posted by metaliium at 2014-04-06 12:45:30
我不觉得有矛盾的地方。。。我觉得界面上存在电荷积累不均匀是很正常的事情——而它最极端的例子就是有地方直通有地方形成pn结（当然正常情况下是不会发生的）。。。

如果你想质疑原理，完全没问题，但是质疑理 ...

对，质疑理论的唯一办法只有做实验！之所以在这里谈，是因为虽竭尽全力，历时五年，但实质性的制作还未达成！心里郁闷的紧。希望在这里能得到大神的指点，要真是低级错误，就收手罢。
   事实上，我们就算要在硅片上制作这么一个回路，第六感是两个结都应该是有整流效应的结。而不是一个结有整流效应，一个结没有！所以自以为是矛盾！
   身处社会底层，实验之路，难于古蜀道！！！
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实践是检验真理的唯一标准
16楼2014-04-06 13:06:41
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metaliium

银虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
费米面已经拉平以后，再接触另一端，不会有瞬时电流产生。因为电子的能带结构已经根据第一个pn结两端的电势差调整好了。第二个pn结和第一个完全一样，两端维持同样的电势差。
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2楼2014-04-04 02:03:18
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伏忠坤

新虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by metaliium at 2014-04-04 02:03:18
费米面已经拉平以后，再接触另一端，不会有瞬时电流产生。因为电子的能带结构已经根据第一个pn结两端的电势差调整好了。第二个pn结和第一个完全一样，两端维持同样的电势差。

费米能级拉平后，后接触的端面的条件已经变了，Efp=Efn。按现有的知识，Efp=Efn的情况下，不会有扩散，则后接触的端面不应该形成pn结，这怎么可能呢！
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实践是检验真理的唯一标准
3楼2014-04-04 10:51:17
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伏忠坤

新虫 (小有名气)
nono2009: 你回复自己的帖子，别人是收不到提醒的？ 2014-04-05 08:38:00
引用回帖:
3楼: Originally posted by 伏忠坤 at 2014-04-04 10:51:17
费米能级拉平后，后接触的端面的条件已经变了，Efp=Efn。按现有的知识，Efp=Efn的情况下，不会有扩散，则后接触的端面不应该形成pn结，这怎么可能呢！...

夕阳西下：您好！ 第一次费米能级拉平之后，这只是对于界面接触端，而不是对于体块，=====请问这是结论出自哪里，能告诉一下吗？
   如果拉平是对于接触界面，而不是体块，那就是说，体块内到接触面之间的费米能级是不等的，可以这样理解吗？如果仅仅只是接触结面拉平，那么Efp=Efn还有什么意义？
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实践是检验真理的唯一标准
4楼2014-04-04 12:25:26
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