​​在N型半导体中，多子是自由电子，少子是空穴。​​ 这是由于掺杂五价元素（如磷）后，杂质原子释放的额外电子成为主导载流子，而空穴因复合效应浓度极低。多子浓度由掺杂量决定，少子则受温度显著影响，两者共同决定半导体的导电特性与器件性能。

N型半导体的多子（自由电子）通过掺杂五价元素形成。每个磷原子贡献一个自由电子，使电子浓度远高于本征半导体的热激发水平。这种高浓度电子成为导电主力，其数量直接取决于掺杂程度，杂质越多，导电性越强。自由电子的迁移率高，使得N型半导体适合高频应用。

少子（空穴）在N型半导体中数量极少。多子与少子的复合机制导致空穴浓度远低于本征激发水平，但少子对温度变化极为敏感。高温下本征激发加剧，少子浓度显著上升，可能影响器件稳定性。例如，二极管的反向漏电流就与少子行为密切相关。

多子和少子的动态平衡决定了PN结特性。N型与P型半导体结合时，多子扩散形成空间电荷区，而少子漂移运动构成反向电流。这种单向导电性正是晶体管、太阳能电池等器件的物理基础。实际应用中，需通过掺杂工艺精确控制多子浓度，同时优化散热以抑制少子干扰。

理解多子与少子的作用，是设计半导体器件的关键。从CPU到光伏电池，载流子的调控直接决定了性能与效率。未来材料创新或进一步突破掺杂极限，但电子与空穴的协同效应仍是半导体技术的核心。