PN 結(jié)是二極管中最基本的單向?qū)ㄔ?/p>
- 化學(xué)鍵
- 離子鍵
- 共價(jià)鍵
- 元素周期表
- PN 結(jié)
- 原理
- 形成
- 正向偏置
- 反向偏置
PN 結(jié)
化學(xué)鍵
化學(xué)鍵有3種類型 刽宪，即離子鍵唯鸭、共價(jià)鍵当犯、金屬鍵（氫鍵不是化學(xué)鍵藏斩，它是分子間力的一種）著淆。
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離子鍵
帶相反電荷離子之間的互相作用叫做離子鍵(Ionic Bond)，成鍵的本質(zhì)是陰陽離子間的靜電作用潜的。
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陽離子骚揍、陰離子通過靜電作用形成的化學(xué)鍵稱作離子鍵。兩個(gè)原子間的電負(fù)性相差極大時(shí)啰挪，一般是金屬與非金屬信不，例如：氯與鈉，若他們要結(jié)合亡呵，電負(fù)性大的氯會(huì)從電負(fù)性小的鈉搶走一個(gè)電子抽活，以符合八隅體。之后氯會(huì)以-1價(jià)的方式存在锰什，而鈉則以+1價(jià)的方式存在下硕，兩者再以庫侖靜電力因正負(fù)相吸而結(jié)合在一起丁逝。
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Na 在元素周期表中為 11，意味著有 11 個(gè)質(zhì)子梭姓，根據(jù)外層電子排布霜幼，分別為 2, 8, 1, 所以，Na 容易失去電子呈現(xiàn) +1 誉尖，F 同理容易得到電子罪既，由此得到的 NaF 就形成了離子鍵。
共價(jià)鍵
共價(jià)鍵（Covalent Bond）是原子間通過共用電子對(duì)（電子云重疊）而形成的相互作用
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原子間通過共用電子形成的化學(xué)鍵释牺，叫做共價(jià)鍵萝衩。它通過兩個(gè)電負(fù)度相近的原子回挽，例如兩個(gè)氧没咙，互相共用其外圍電子以符合八隅體的鍵結(jié)方式結(jié)合，因此也有人說這是非金屬原子間的結(jié)合方式千劈。
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金屬鍵
化學(xué)鍵的一種祭刚，主要在金屬中存在。由自由電子及排列成晶格狀的金屬離子之間的靜電吸引力組合而成墙牌。由于電子的自由運(yùn)動(dòng)涡驮，金屬鍵沒有固定的方向，因而是非極性鍵喜滨。
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極性鍵
極性鍵是在化合物分子中捉捅，不同種原子形成的共價(jià)鍵，由于兩個(gè)原子吸引電子的能力不同虽风，共用電子對(duì)必然偏向吸引電子能力較強(qiáng)的原子一方棒口，因而吸引電子能力較弱的原子一方相對(duì)的顯正電性。這樣的共價(jià)鍵叫做極性共價(jià)鍵辜膝，簡(jiǎn)稱極性鍵无牵。
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元素周期表
單一元素可以以共價(jià)鍵形式組成，如 H2厂抖，O2
NaCl 以離子鍵（極性鍵）組成茎毁。Na 電子層排布：2-8-1，Cl 電子層排布：2-8-7忱辅，一個(gè)容易失去電子七蜘，一個(gè)容易得到電子。
同位素：由于元素周期表是以質(zhì)子數(shù)數(shù)量為排序依據(jù)墙懂，而未考慮中子數(shù)崔梗，所以，中子數(shù)不同垒在，而質(zhì)子數(shù)不同的元素稱為同位素蒜魄。
PM 結(jié)
一塊半導(dǎo)體晶體一側(cè)摻雜成P型半導(dǎo)體扔亥，另一側(cè)摻雜成N型半導(dǎo)體，中間二者相連的接觸面稱為PN結(jié)（英語：pn junction）谈为。PN結(jié)是電子技術(shù)中許多元件旅挤，例如半導(dǎo)體二極管、雙極性晶體管的物質(zhì)基礎(chǔ)伞鲫。
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PM 結(jié)的基本原理
摻入少量雜質(zhì)硼元素（或銦元素）的硅晶體（或鍺晶體）中粘茄，由于半導(dǎo)體原子（如硅原子）被雜質(zhì)原子取代，硼原子外層的三個(gè)外層電子與周圍的半導(dǎo)體原子形成共價(jià)鍵的時(shí)候秕脓，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)“空穴”柒瓣，這個(gè)空穴可能吸引束縛電子來“填充”，使得硼原子成為帶負(fù)電的離子吠架。這樣芙贫，這類半導(dǎo)體由于含有較高濃度的“空穴”（“相當(dāng)于”正電荷），成為能夠?qū)щ姷奈镔|(zhì)傍药。
Si 電子層排布：2-8-4磺平，純 Si 在四周和 4 個(gè) Si 元素共用 4 個(gè)外層電子，組成 4 個(gè)共價(jià)鍵拐辽，形成 4 + 4 的 8 電子數(shù)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)拣挪。在此基礎(chǔ)上，加入 B （電子排布：2-3）俱诸，使其產(chǎn)生一個(gè)空穴菠劝。
摻入少量雜質(zhì)磷元素（或銻元素）的硅晶體（或鍺晶體）中，由于半導(dǎo)體原子（如硅原子）被雜質(zhì)原子取代睁搭，磷原子外層的五個(gè)外層電子的其中四個(gè)與周圍的半導(dǎo)體原子形成共價(jià)鍵赶诊，多出的一個(gè)電子幾乎不受束縛，較為容易地成為自由電子介袜。于是甫何，N型半導(dǎo)體就成為了含自由電子濃度較高的半導(dǎo)體，其導(dǎo)電性主要是因?yàn)樽杂呻娮訉?dǎo)電遇伞。
PN 結(jié)的形成
當(dāng) PN 級(jí)結(jié)合的時(shí)候辙喂，N 極多余電子會(huì)往 P 極擴(kuò)展，形成一個(gè)內(nèi)電場(chǎng)鸠珠，這個(gè)內(nèi)電場(chǎng)叫做 PN 結(jié)巍耗，也叫阻擋層、耗盡層渐排、空間電荷區(qū)。
電子受到電場(chǎng)力作用會(huì)漂移向N級(jí)驯耻，但N級(jí)電子太多亲族，還是會(huì)向P級(jí)擴(kuò)散炒考。兩種運(yùn)動(dòng)形成了動(dòng)態(tài)平衡，當(dāng)然霎迫，不一定會(huì)像下面這個(gè)動(dòng)畫一樣形成穩(wěn)定的環(huán)形電流斋枢。
正向偏置
電源正極接P，負(fù)極接N知给，電荷會(huì)重新分布
因?yàn)檩d流子多而且PN結(jié)窄,所以會(huì)形成比較大的電流瓤帚。
負(fù)極電子的流入（外加電場(chǎng)）導(dǎo)致 PN 結(jié)變窄，從而使得電子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)得到增強(qiáng)涩赢，并形成正向電流
反向偏置
反向偏置使得 PN 結(jié)變寬
因?yàn)檩d流子少而且PN結(jié)太寬戈次，所以電流會(huì)很小。
QA
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同位素
同位素（英語：Isotope）是某種特定化學(xué)元素之下的不同種類筒扒，同一種元素下的所有同位素都具有相同原子序數(shù)怯邪，質(zhì)子數(shù)目相同，但中子數(shù)目卻不同霎肯。這些同位素在化學(xué)元素周期表中占有同一個(gè)位置擎颖，因此得名榛斯。
例如氫元素中氘和氚观游，它們原子核中都有1個(gè)質(zhì)子，但是它們的原子核中分別有0個(gè)中子驮俗、1個(gè)中子及2個(gè)中子懂缕，所以它們互為同位素。
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工業(yè)制硅
SiO2 + 2C → Si + 2CO
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半導(dǎo)體
半導(dǎo)體（英語：Semiconductor）是指一種導(dǎo)電性可受控制搪柑，范圍可從絕緣體至導(dǎo)體之間的材料。常見的半導(dǎo)體材料有硅索烹、鍺工碾、砷化鎵等，而硅更是各種半導(dǎo)體材料中百姓，在商業(yè)應(yīng)用上最具有影響力的一種渊额。
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二級(jí)管
二極管（英語：Diode），是一種具有不對(duì)稱電導(dǎo)的雙電極電子元件[注 1]垒拢。理想的二極管在正向?qū)〞r(shí)兩個(gè)電極（陽極和陰極）間擁有零電阻旬迹，而反向時(shí)則有無窮大電阻，即電流只允許由單一方向流過二極管求类。
References
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