最基礎(chǔ)的半導(dǎo)體，原理非常簡(jiǎn)單，學(xué)過(guò)化學(xué)的都能看懂

你認(rèn)識(shí)下面這個(gè)小東西嘛，它是最簡(jiǎn)單的半導(dǎo)體二極管，也就是這一類(lèi)小東西讓人類(lèi)進(jìn)入了無(wú)線電時(shí)代。接下來(lái)我們來(lái)看一看聰明的人類(lèi)當(dāng)初是如何發(fā)明二極管的。

這里是一個(gè)硅原子的最外層，有四個(gè)電子，純凈的硅晶體是不導(dǎo)電的，因?yàn)樽钔鈱有纬闪税藗€(gè)電子，這時(shí)候人們想到了磷原子，原子最外層有五個(gè)電子，人把磷原子傳入純凈的硅原子鐘，這樣磷原子最外層就多出了一個(gè)自由電子。我們把這個(gè)自由電子較多子這樣摻雜出來(lái)的就是N型半導(dǎo)體，N取自于negative的首字母，代表的意思是負(fù)的，因?yàn)镹型半導(dǎo)體最外層的自由電子帶負(fù)電。單性半導(dǎo)體不具備二極管的性質(zhì)，比方說(shuō)，當(dāng)施加向右的電場(chǎng)時(shí)，電子向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)施加向左的電場(chǎng)時(shí)，電子向右運(yùn)動(dòng)，它是隨波逐流的。

二極管是具有單向?qū)щ娦缘?。為了能夠讓硅單向?qū)щ?，人們又發(fā)明了p形半導(dǎo)體。這次對(duì)硅晶體摻雜的是硼原子，鵬原子最外層有三個(gè)電子，還是沿用原來(lái)的老套路。這次我們把鵬原子摻雜進(jìn)硅晶體中，可以看出硼原子就曾不夠八個(gè)電子，缺失的這個(gè)空位叫作空穴，這就是P型半導(dǎo)體。P取自于positive的首字母，N型半導(dǎo)體中有多余的是自由電子，p型半導(dǎo)體有多余的空穴。然后我們讓兩種半導(dǎo)體接觸，看看會(huì)發(fā)生什么，接觸之后，n曲中的多?；氐男排械目昭ㄗ钪匾氖嵌嘧拥囊苿?dòng)方向，它只能從安區(qū)一到T恤，而不能返鄉(xiāng)流動(dòng)，這時(shí)候就展示出了二極管的單向?qū)щ娦?，這就是電子學(xué)中常說(shuō)的偏結(jié)。

注意PN結(jié)是自然形成的，不需要加電。N型半導(dǎo)體中原子失去了電子，所以帶正電，p形半導(dǎo)體中硼原子得到電子，所以帶負(fù)電。這就在PN結(jié)之間形成了內(nèi)建電場(chǎng)。內(nèi)建電場(chǎng)阻礙自由電子向P區(qū)擴(kuò)散，如果我們想讓電子持續(xù)不斷的一項(xiàng)，P區(qū)就必須給他外加電壓，讓他突破內(nèi)建電場(chǎng)的力。外加電壓的方向是P區(qū)家政店、恩曲家副店，只有當(dāng)外加電壓大于內(nèi)建電場(chǎng)時(shí)，電子才會(huì)源源不斷地流向P區(qū)，為了便于大家。理解我們只用一個(gè)電子演示，如果我們給它施加反向電壓，它是不導(dǎo)電的，因?yàn)檫@相當(dāng)于增加了內(nèi)建電場(chǎng)，這就是二極管單向?qū)щ姷脑怼？吹竭@里大家可能有疑問(wèn)了，為什么電流是正向流動(dòng)爾電子和他反向呢？這里是不是弄錯(cuò)了？不是的，這其實(shí)是一個(gè)歷史遺留問(wèn)題，最開(kāi)始定義電流的時(shí)候就是和電子是反向的，所以就一直沿用到了現(xiàn)在。接下來(lái)我們給兩種半導(dǎo)體殺一個(gè)美麗的外殼，然后再?gòu)腘區(qū)劃一條白道的表示負(fù)極，最后一道工序給他加上兩個(gè)引腳之間的二極管，就這樣出爐啦。