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jdfg

金虫 (小有名气)

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专业: 无机材料化学

[求助] 半导体上一直加电压会怎么样？已有2人参与

一个纯的半导体材料（不是PN结这种的)，加电压的话电极之间就会有电流通过，一直增高电压的话会怎么样？是电流达到饱和还是材料坏了被击穿了？
小弟不是学物理的，请教啊。

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1楼 2014-12-18 17:06:46

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致命强袭

铜虫 (初入文坛)

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专业: 半导体电子器件

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
jdfg: 金币+5, ★★★★★最佳答案 2014-12-19 00:06:08

常温下对Ⅲ-Ⅴ族半导体一直加压。先是电流随电压增加而线性增加。电压达到一定值，会产生耿氏效应，半导体就会有负微分电导，就是电流随电压增加而减少。其实就是电子在电压的加速下，从一个能谷跳到了另一个能谷，电子有效质量增加，迁移率就会降低，电子平均漂移速度降低，产生负阻。等自由电子全部跳到更高能级，电流又开始线性增加（这种效应得看半导体具体的能带结构）。
还有另外一种的就是没有耿氏效应的（比如Si、Ge），半导体前面也算电流线性增加，电压足够大时（远比耿氏效应下的电压大，另外前面讲到的半导体在足够的电压下也会发生下面讲到的效应）。载流子不能与晶格保持热平衡状态，也就是说载流子温度比晶格温度高，速度比热平衡下的温度要高，载流子的平均自由时间要减少，迁移率要减少。表现在电流-电压关系上，就是斜率降低。
电压继续增加，过大的电流会破坏半导体的内部结构，产生大量缺陷，附加能级，载流子浓度会大量增加，电流剧烈变大。
参考资料：《半导体物理学》刘恩科