半导体导电的主要特征包括载流子类型(电子与空穴)、能带结构(导带与价带)以及温度依赖性。这些特征决定了半导体的导电性能和应用场景。
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载流子类型
半导体导电依靠电子和空穴两种载流子。N型半导体以电子为主,P型半导体以空穴为主。通过掺杂可以调控载流子浓度,从而改变导电性。 -
能带结构
半导体的能带由导带和价带组成,中间是禁带。电子从价带跃迁到导带时需要克服禁带宽度,这一特性使半导体介于导体和绝缘体之间。 -
温度依赖性
半导体的导电性随温度升高而增强。温度升高时,更多电子获得能量跃迁到导带,导致载流子浓度增加,电阻率下降。
半导体导电特征使其在电子器件中具有广泛的应用,如二极管、晶体管和太阳能电池等。理解这些特性有助于优化半导体材料的设计与性能。