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材料科学
题目

以下关于半导体材料的说法,正确的有()。A. 由于P型半导体中含有大量空穴载流子,N型半导体中含有大量自由电子载流子,所以P型半导体带正电,N型半导体带负电。B. 本征半导体的本征激发使得自由电子与空穴成对出现,而复合又使得自由电子与空穴成对消失,所以整体而言,本征半导体内部无可以参与导电的载流子。_JC. 杂质半导体内部多数载流子为掺入的杂质提供,少数载流子为本征激发产生的电子与空穴。_)D. 在杂质半导体中,多数载流子的浓度主要取决于掺杂浓度。E. 外电场作用下,半导体材料内部空穴的顺电场漂移运动实际上是临近共价键中的束缚电子逆电场漂移运动。

以下关于半导体材料的说法,正确的有()。

A. 由于P型半导体中含有大量空穴载流子,N型半导体中含有大量自由电子载流子,所以P型半导体带正电,N型半导体带负电。

B. 本征半导体的本征激发使得自由电子与空穴成对出现,而复合又使得自由电子与空穴成对消失,所以整体而言,本征半导体内部无可以参与导电的载流子。_J

C. 杂质半导体内部多数载流子为掺入的杂质提供,少数载流子为本征激发产生的电子与空穴。_)

D. 在杂质半导体中,多数载流子的浓度主要取决于掺杂浓度。

E. 外电场作用下,半导体材料内部空穴的顺电场漂移运动实际上是临近共价键中的束缚电子逆电场漂移运动。

题目解答

答案

CDE
C. 杂质半导体内部多数载流子为掺入的杂质提供,少数载流子为本征激发产生的电子与空穴。_)
D. 在杂质半导体中,多数载流子的浓度主要取决于掺杂浓度。
E. 外电场作用下,半导体材料内部空穴的顺电场漂移运动实际上是临近共价键中的束缚电子逆电场漂移运动。

解析

本题考查半导体材料的基本概念,包括本征半导体与杂质半导体的载流子特性、掺杂对载流子浓度的影响以及空穴运动的本质。解题关键在于:

  1. 半导体整体电中性:载流子成对存在,材料不带电;
  2. 本征半导体的载流子来源:本征激发产生电子-空穴对,即使复合,仍有少量载流子存在;
  3. 杂质半导体的载流子类型:多数载流子由掺杂决定,少数载流子由本征激发产生;
  4. 空穴运动的本质:空穴的漂移是共价键中束缚电子的逆向移动。

选项A

错误。半导体材料中,掺入的杂质原子通过电离提供载流子,但材料整体仍保持电中性。P型半导体中的空穴和N型半导体中的自由电子均成对存在,材料不带电。

选项B

错误。本征半导体中,本征激发产生的电子-空穴对即使发生复合,仍存在少量载流子(如室温下约每立方厘米$10^{10}$对),因此本征半导体具有导电能力。

选项C

正确。杂质半导体中,多数载流子由掺杂杂质提供(如P型的空穴、N型的自由电子),少数载流子则由本征激发产生。

选项D

正确。多数载流子浓度主要由掺杂浓度决定。例如,高浓度三价杂质使P型半导体中空穴浓度显著增加。

选项E

正确。空穴的漂移运动是共价键中的束缚电子逆电场移动,导致空穴整体顺电场移动。

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