本征半导体和非本征半导体是半导体材料的基本分类，其核心区别在于是否掺杂杂质元素。以下是具体解析：

一、本征半导体

1. 定义

   本征半导体指纯净、无杂质且具有完整晶体结构的半导体材料（如纯硅、纯锗），其原子排列呈周期性晶格结构。

2. 物理特性

   • 导电性 ：常温下导电性较弱，属于半导体范畴。 - 载流子 ：仅存在价带电子和空穴，但数量相等，处于动态平衡状态。 - 激发机制 ：通过热激发产生自由电子和空穴对，温度升高时载流子浓度增加。

二、非本征半导体（杂质半导体）

1. 定义

   通过掺杂三价元素（如硼）或五价元素（如磷）改变本征半导体电学性质的材料，分为N型和P型。

2. 类型与特性

   • N型半导体 ：掺入五价元素（如磷），多出自由电子，电子为多数载流子，空穴为少数载流子。 - P型半导体 ：掺入三价元素（如硼），多出空穴，空穴为多数载流子，电子为少数载流子。

三、PN结的形成

当N型半导体与P型半导体接触时，自由电子与空穴发生复合，形成PN结。PN结是二极管、晶体管等器件的基础结构，利用载流子扩散形成内建电场。

总结

本征半导体是纯净的半导体，其导电性受温度和热激发影响；非本征半导体通过掺杂改变载流子类型和浓度，从而实现可控导电。两者结合形成PN结，是现代半导体器件的核心基础。