p型半导体和n型半导体是两种通过掺杂工艺改变导电特性的半导体材料,核心区别在于多数载流子类型:p型以空穴为主,n型以电子为主。 它们的结合构成现代电子器件的基础,如二极管、晶体管等。
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p型半导体
通过在纯净半导体(如硅)中掺入三价元素(如硼),形成“空穴”作为多数载流子。空穴带正电,主导导电过程,而电子为少数载流子。p型材料常作为电路中的“受主”,吸引电子流动。 -
n型半导体
掺入五价元素(如磷)后,半导体中自由电子成为多数载流子,带负电。电子移动形成电流,空穴为少数载流子。n型材料在电路中充当“施主”,提供富余电子。 -
结合应用
p型和n型半导体接触形成PN结,具有单向导电性,是二极管、太阳能电池的核心结构。多组PN结可构成三极管、集成电路,实现信号放大与逻辑运算。
理解这两种半导体的特性,是掌握电子技术的基础。它们的协同工作推动了从计算机到智能手机的现代科技发展。