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小木蟲論壇-學術科研互動平臺 » 網(wǎng)絡生活區(qū) » 有獎問答 » 學術幫助 » PN結導通
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圓心角yxj鐵蟲 (著名寫手)
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[求助]
PN結導通
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| PN結只能單向導通（即電流只能從P型半導體流向N型半導體），但是光電效應（太陽能電池）中為什么電流是從N型半導體流向P型半導體，這豈不是自相矛盾？ |
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qfw_68
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【答案】應助回帖
★ ★ ★ ★ ★ ★
圓心角yxj: 金幣+6 2017-05-26 00:13:16
圓心角yxj: 金幣+6 2017-05-26 00:13:16
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這一切都源于PN結區(qū)，其相當于一個勢壘（有內建電場），就象兩段路之間的一個坡（坡上是P區(qū)，坡下是N區(qū)）。單向導電性就相當于電子下坡順利，上坡費勁（空穴反之）；而光伏電池的光生載流子（空穴，相當于氣球；電子，相當于鐵球）可產(chǎn)生于PN結區(qū)（坡中），則電子易滑致N區(qū)，空穴易滑至P區(qū)（在N區(qū)產(chǎn)生的空穴擴散到PN結區(qū)時也易運動到P區(qū)；P區(qū)產(chǎn)生的電子同理易到N區(qū)）。有啥矛盾的？ 發(fā)自小木蟲IOS客戶端 |
2樓2017-05-25 19:54:22
圓心角yxj
鐵蟲 (著名寫手)
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單向導電性的解釋: 應該是當施加的外加電場與內建電場方向相反時，電子可從n區(qū)遷移到p區(qū)，即電子上坡順利，電流從p區(qū)流向n區(qū)；當施加的外加電場與內建電場方向相同時，電子無法從p區(qū)遷移到n區(qū)，即電子下坡困難，電流難從n區(qū)流向p區(qū),即無電流產(chǎn)生�？偟脕碚f就是電流只能從電流從p區(qū)流向n區(qū)，即電子只能從電流從n區(qū)流向p區(qū)。而你對單向導電性的解釋: 其實只是內建電場中的少子漂移現(xiàn)象，與pn結中原本的多子擴散現(xiàn)象(自建電場形成后會阻礙多子擴散)中和后，半導體顯電中性，宏觀上不存在電流流動，這些并不是外加電場時(p區(qū)流向n區(qū)即單向導電性)的電流流動現(xiàn)象。至于你對光電效應的解釋到?jīng)]什么疑惑。 發(fā)自小木蟲Android客戶端 |
3樓2017-05-25 23:45:54
圓心角yxj
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單向導電性的解釋: 應該是當施加的外加電場與內建電場方向相反時，電子可從n區(qū)遷移到p區(qū)，即電子上坡順利，電流從p區(qū)流向n區(qū)；當施加的外加電場與內建電場方向相同時，電子無法從p區(qū)遷移到n區(qū)，即電子下坡困難，電流難從n區(qū)流向p區(qū),即無電流產(chǎn)生。總得來說就是電流只能從p區(qū)流向n區(qū)，即電子只能從電流從n區(qū)流向p區(qū)。而你對單向導電性的解釋: 其實只是內建電場中的少子漂移現(xiàn)象，與pn結中原本的多子擴散現(xiàn)象(自建電場形成后會阻礙多子擴散)中和后，半導體顯電中性，宏觀上不存在電流流動，這些并不是外加電場時(p區(qū)流向n區(qū)即單向導電性)的電流流動現(xiàn)象。也就是說你只是解釋了內建電場中的少子漂移現(xiàn)象，因為p區(qū)本來就沒什么電子，能下坡到n區(qū)的電子寥寥無幾，至于電流大小也可忽略。至于你對光電效應的解釋到?jīng)]什么疑惑。 發(fā)自小木蟲Android客戶端 |
4樓2017-05-25 23:51:06
圓心角yxj
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當施加與內建電場方向相反的外加電場時，電子流向p區(qū)，空穴流向n區(qū)，即電流從p區(qū)流向n區(qū)，反之則無電流，這就是單向導電性；而光電效應下電子流向n區(qū)，空穴流向p區(qū)，即電流從n區(qū)流向p區(qū)，這剛好與《單向導電性》時的電流方向相反，豈不是自相矛盾？ 發(fā)自小木蟲Android客戶端 |
5樓2017-05-25 23:59:57
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