N型半导体和P型半导体的核心区别在于掺杂杂质类型及载流子浓度,具体如下:
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掺杂杂质类型
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N型半导体 :掺入五价元素(如磷、砷),取代硅晶格中的四价硅原子,形成多余电子。
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P型半导体 :掺入三价元素(如硼、铟),取代硅晶格中的四价硅原子,形成空穴。
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载流子浓度与导电性
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N型半导体 :自由电子浓度远大于空穴,主要靠自由电子导电,导电性能随杂质浓度增加而增强。
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P型半导体 :空穴浓度远大于自由电子,主要靠空穴导电,导电性能随杂质浓度增加而增强。
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应用场景
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N型半导体 :适用于高电流负载器件,如整流器、太阳能电池。
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P型半导体 :适用于低电流负载器件,如发光二极管(LED)、光电传感器。
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电荷特性
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N型半导体 :多子为电子(负电荷),少子为空穴。
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P型半导体 :多子为空穴(正电荷),少子为电子。
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总结 :两者通过不同价数杂质的掺杂实现载流子浓度差异,从而决定导电性质和应用方向。