题目
6.[判断题]因为P型半导体中多数载流子是空穴,所以P型半导体带正电。()A. 对B. 错
6.[判断题]因为P型半导体中多数载流子是空穴,所以P型半导体带正电。()
A. 对
B. 错
题目解答
答案
B. 错
解析
考查要点:本题主要考查对P型半导体电荷性质的理解,关键在于区分“载流子类型”与“材料整体电荷状态”的关系。
解题核心思路:
- 半导体掺杂原理:P型半导体通过三价元素掺杂形成,杂质原子提供空穴作为多数载流子。
- 电中性原理:半导体材料整体电中性,空穴的正电荷与晶格中的负电荷(杂质核、晶格原子核)平衡,少数载流子(电子)数量与空穴保持电荷守恒。
- 错误点:题目混淆了“载流子带电”与“材料带净电荷”,未考虑电荷平衡机制。
关键分析步骤
1. P型半导体的形成
P型半导体掺入三价元素(如硼),其价电子易被共价键共享,形成空穴(多数载流子)。此时,杂质原子失去电子,留下正电荷空位。
2. 电荷平衡机制
- 空穴的正电荷:每个空穴对应晶格中一个正电荷(杂质核)。
- 电子的补偿作用:半导体中的电子(少数载流子)数量与空穴数量通过电荷守恒关系平衡,即总正电荷(空穴+晶格核)等于总负电荷(电子+晶格核)。
- 整体电中性:半导体材料的总电荷为零,空穴的正电性仅体现在导电过程中,而非材料整体带电。
3. 结论推导
题目错误在于将“多数载流子带正电”等同于“材料带正电”,忽略了电荷平衡机制。P型半导体在无外电场或特殊条件下仍保持电中性。