什么是本征半导体

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精选答案

没有掺杂且无晶格缺陷的纯净半导体称为本征半导体。

更通俗地讲，完全纯净的半导体称为本征半导体或I型半导体。硅和锗都是四价元素，其原子核最外层有四个价电子。它们都是由同一种原子构成的“单晶体”，属于本征半导体。在绝对零度温度下，半导体的价带（valenceband）是满带（见能带理论），受到光电注入或热激发后，价带中的部分电子会越过禁带（forbiddenband/bandgap）进入能量较高的空带，空带中存在电子后成为导带（conductionband），价带中缺少一个电子后形成一个带正电的空位，称为空穴（hole），导带中的电子和价带中的空穴合称为电子－空穴对。上述产生的电子和空穴均能自由移动，成为自由载流子（freecarrier），它们在外电场作用下产生定向运动而形成宏观电流，分别称为电子导电和空穴导电。这种由于电子－空穴对的产生而形成的混合型导电称为本征导电。