称为载流子。.ppt

* E4a011 半导体基本知识 E4a0111 本征半导体 E4a01113 两种载流子 1. 两种载流子 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，价电子能量会增高，有一部分价电子会挣脱原子核的束缚，成为自由电子，而参与导电。 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，其正电荷量与电子的负电荷量相等，人们常称呈现正电性的这个空位为空穴。 这一现象称为本征激发，也称热激发。 图01.01.04 本征激发和复合过程示意图 　　电子和空穴的的定向运动会形成电流，所以电子和空穴是可以运载电荷的粒子，称为载流子。 热或光的作用 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。游离的一部分自由电子也可能回到空穴中去，被空穴所俘获，称为复合，如图01.01.04所示。 自由电子是在晶体原子之间的空间运动,载流子电子的定向运动就形成了电子电流。 图01.01.05 空穴在晶格中的移动 空穴的定向运动也可形成空穴电流，空穴的运动方向与电子相反。只不过空穴的运动是靠相邻共价键中的价电子依次充填空穴来实现的。见图01.01.05及动画演示。