共价键性质 共价键上的两个电子是由相邻原子各用一个电子 组成的,这两个电子被成为束缚电子 束缚电子同时受两个原子的约束,如果没有足够 的能量,不易脱离轨道 因此,在绝对温度T=0°K(-273°C)时,由于共 价键中的电子被束缚着,本征半导体中没有自由电子, 不导电。只有在激发下,本征半导体才能导电
共价键性质 共价键上的两个电子是由相邻原子各用一个电子 组成的,这两个电子被成为束缚电子。 束缚电子同时受两个原子的约束,如果没有足够 的能量,不易脱离轨道。 因此,在绝对温度T=0K(-273 C)时,由于共 价键中的电子被束缚着,本征半导体中没有自由电子, 不导电。只有在激发下,本征半导体才能导电
3.电子与空穴 自由电子 当导体处于热空穴 力学温度0K时, 束缚电子 导体中没有自由电 <。 子。当温度升高或 受到光的照射时, +4 +4 价电子能量增高, 共价键 有的价电子可以挣 脱原子核的束缚, 而参与导电,成为 +4 +4 自由电子。 这一现象称为本征激发,也称热激发
3. 电子与空穴 +4 +4 +4 +4 自由电子 空穴 束缚电子 共 价 键 当导 体处于 热 力学温度0K时, 导体中没有自由电 子。当温度升高或 受到光的照射时, 价电子能量增高, 有的价电子可以挣 脱原子核的束缚, 而参与导电,成为 自由电子。 这一现象称为本征激发,也称热激发
电子与空穴 自由电子产生的同时,在其原来的共价键中 就出现了一个空位,原子的电中性被破坏, 现出正电性,其正电量与电子的负电量相等, 人们常称呈现正电性的这个空位为空穴 激发 空穴 电子 复
电子与空穴 自由电子产生的同时,在其原来的共价键中 就出现了一个空位,原子的电中性被破坏,呈 现出正电性,其正电量与电子的负电量相等, 人们常称呈现正电性的这个空位为空穴
电子与空穴的复合 可见因热激发而出现的自由电子和空穴是同时成 对出现的,称为电子空穴对。游离的部分自由电子也 可能回到空穴中去,称为复合,如图所示。本征激发 和复合在一定温度下会达到动态平衡。 激发 空穴 电子 复合 本征激发和复合的过程(动画)
电子与空穴的复合 可见因热激发而出现的自由电子和空穴是同时成 对出现的,称为电子空穴对。游离的部分自由电子也 可能回到空穴中去,称为复合,如图所示。本征激发 和复合在一定温度下会达到动态平衡。 本征激发和复合的过程(动画)
空穴的移动 由于共价键中出现了空穴,在外加能源的激发 下,邻近的价电子有可能挣脱束缚补到这个空位上, 而这个电子原来的位置又出现了空穴,其它电子又有 可能转移到该位置上。这样一来在共价键中就出现了 电荷迁移—电流。 电流的方向与电子移动的 方向相反,与空穴移动的 方向相同。本征半导体中,:●:◎:9:◎ 产生电流的根本原因是由 于共价键中出现了空穴 由于空穴数量有限,所以 其电阻率很大。 空穴在晶体中的移动(动画)
空穴的移动 由于共价键中出现了空穴,在外加能源的激发 下,邻近的价电子有可能挣脱束缚补到这个空位上, 而这个电子原来的位置又出现了空穴,其它电子又有 可能转移到该位置上。这样一来在共价键中就出现了 电荷迁移—电流。 空穴在晶体中的移动(动画) 电流的方向与电子移动的 方向相反,与空穴移动的 方向相同。本征半导体中, 产生电流的根本原因是由 于共价键中出现了空穴。 由于空穴数量有限,所以 其电阻率很大