1 硅或鍺晶體本身只電中性的,摻入三價(jià)元素雜質(zhì)后的P型半導(dǎo)體仍然是電中性的.原因是摻入的三價(jià)元素本身也是電中性的（最外層三個(gè)電子；相應(yīng)的,原子核的電量為+3）.所以摻雜后仍然是電中性
2 摻入入五價(jià)元素后形成N型半導(dǎo)體.所謂電子多是指“自由電子”多.例如摻入了一個(gè)磷原子,其原子核電量為+5,外層有5個(gè)價(jià)電子,電量為-5.本身是電中性的.但由于硅/鍺晶體的結(jié)構(gòu)所限,只能和周圍的4個(gè)硅/鍺原子形成共價(jià)鍵.這時(shí),就多余出一個(gè)電子,這叫做自由電子,是可以用來(lái)導(dǎo)電的.
3 摻入三價(jià)元素后形成P型半導(dǎo)體,原理同上.空穴是相對(duì)于電子而言的.P型雜質(zhì)如硼,有3個(gè)價(jià)電子,與四周4個(gè)硅/鍺結(jié)合時(shí)少一個(gè)電子,這樣留下的空位叫做空穴.有個(gè)電子過(guò)來(lái)填補(bǔ)了空缺,這個(gè)電子原來(lái)的位置就空出來(lái)了,形成了新的空穴,因此電子和空穴的移動(dòng)方向是正好相反的.實(shí)際上說(shuō)白了就是電子在移動(dòng).
4 雖然P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體都是中性的,但結(jié)合在一起時(shí),在交界處一邊空穴多,另一邊電子多,所以空穴和電子會(huì)產(chǎn)生擴(kuò)散運(yùn)動(dòng),向濃度低多方向擴(kuò)散,形成PN結(jié)
其實(shí)空穴只是電子移動(dòng)后留下的空位而已.不論什么半導(dǎo)體,之所以呈電中性是因?yàn)殡娮訋У目傌?fù)電荷數(shù)與原子核帶的總正電荷數(shù)始終是相等的
具體可以參考模擬電路的教科書,上面有圖,看起來(lái)更易理解